Калибратор единицы угла сдвига фаз Советский патент 1989 года по МПК G01R25/04 

1

)(61) 1087921

(21)4281963/24-21

(22)13.07.87

(46) 15.10о89. Бюл. 38

(72) ЮоИоКазимов и В.ЕоНоводережкин

(53) 621.317.77(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР 1087921, кл. G 01 R 25/04, 1983.

(54) КАЛИБРАТОР ЕДИНИЦЫ УГЛА СДВИГА ФАЗ

(57)Изобретение относится к фазоиз- мерительной технике и может быть использовано для проверки измерителей разности фаз. Цель изобретения - расширение области применения - достигается путем воспроизведения фазовых приращений с переменным шагом приращения в автоматическом J eжимe.

Калибратор единицы угла сдвига содержит генератор 1 опорной частоты,синтезатор 2 частоты, формирователи 3 и 4 импульсов, делители 5 и 6 частоты, формирователь 7 синусоидального сигнала, блок 8 временного сдвига, прерьгоатели 9 и 10, фильтры 11 и 12 нижних частот В калибратор дололни- тельно введены формирователь 13 им- цульсов, делитель 14 частоты, п-де- кадный счетчик 15, блок 16 сравнения, п-декадный переключатель 17, k-пози- ционный переключатель 18 и k-управ- ляющие счетчики 19-23. Калибратор позволяет автоматически задавать фазовые, сдвиги в диапазоне частот 0,01- 1000 Гц с переменной дискретностью 0,001, 0,01, 0,1, 1, 10° и погрешностью ±0,0025°. 1 ил.

о

(Л

с

Изобретение относится к фазоизмерительной технике и может быть использовано для проверки измерителей разности фаз. Цель изобретения - расширение области применения - достигается путем воспроизведения фазовых приращений с переменным шагом приращения в автоматическом режиме. Калибратор единицы угла сдвига содержит генератор 1 опорной частоты, синтезатор 2 частоты, формирователи 3 и 4 импульсов, делителя 5 и 6 частоты, формирователь 7 синусоидального сигнала, блок 8 временного сдвига, прерыватели 9 и 10, фильтры 11 и 12 нижних частот. В калибратор дополнительно введены формирователь 13 импульсов, делитель 14 частоты, N-декадный счетчик 15, блок 16 сравнения, N-декадный переключатель 17, K-позиционный переключатель 18 и K-управляющие счетчики 19-23. Калибратор позволяет автоматически задавать фазовые сдвиги в диапазоне частот 0,01-1000 Гц с переменной дискретностью 0,001, 0,01, 0,1, 1, 10° и погрешностью ±0,0025°. 1 ил.

СП

сд

N3

14)

15

Изобретение относится к фазоиз- мерительной технике, может быть использовано для поверки измерителей разности фаз и является усовершенст- вованием калибратора по авт.св. № 1087921.

Целью изобретения является расширение области применения за счет воспроизведения фазовых приращений с переменным шагом приращения в автоматическом режиме

На чертеже приведена структурная схема калибратора единицы угла сдай- га фаз.

Калибратор содержит генератор 1 опорной частоты, выход ко.торого соединен с входом синтезатора 2 частоты первый и второй выход которого соединены соответственно через первый 3

и второй 4 формирователи импульсов с первым 5 и вторым 6 делителем частоты (оба с коэффициентом деления 36), выход первого делителя 5 частоты соединен с формирователем 7 синусоидального сигнала, а выход второго дели теля 6 - с входом блока 8 временных

сдвигов, первый и второй выходы KO-I

торого соединены соответственнб с управляющими входами первого и второго прерывателей 9, 10, входы которых соединены с выходом формирователя 7, а выходы соединены с входами первого 11 и второго 12 фильтров нижних частот, при этом он снабжен дополнительным формирователем 13 импульсов, дополнительным делителем 14 чаЬтоты, п-декадным счетчиком 15, блоком 16 сравнения, п-декадным переключателем 17,. k-позиционным переключателем 18, k-управляющими счетчиками 19-23, синтезатор 2 частоты дополнительно соединен с последовательно соединен- ными дополнительными формирователем 13 импульсов, дополнительным делителем 14 частоты, п-декадным счетчиком 15, первыми входами блока 16 сравнения, с входом k-позиционного переклю чателя 18 и одним из k-управляющих счетчиков, выход блока 16 дополнительно соединен с входом Сброс п- декадного счетчика 15, вторые входы блока 16 соединены с п-декадным пе- реключателем 17, а каждый из k-управляющих счетчиков 19-23 соединен с вх входом Управление соответствующей декады блока 8 временных сдвигов„

г

5

0

0

5 0 5 0 5

Калибратор работает следующим образом

Опорный сигнал с выхода генератора 1 поступает в синтезатор 2, в котором преобраз уется в два гармонических сигнала йд и tO , (U, со,), которые вторым и первым формирователями 4 и 3 преобразуются в последовательность импульсов, поступающих соответственно на входы второго и первого делителей 6 и 5 частоты с коэффициентом деления 36. При этом результирующий импульсный сигнал СОо - , поступает на вход блока 8 временных сдвигов, а импульсный сигнал CD, Q , /36 поступает- на вход формирователя 7 синусоидального сигнала, который преобразует импульсный сигнал в синусоидальный, и полученный сигнал поступает на входы прерывателей 9, 10. Сигналы с первого и второго выходов блока 8 (опорный и задержан- ньш) поступают соответственно на управляющие входы прерывателей 9, 10, выходнь е сигналы которых являются импульсными и модулированными по.амплитуде , и поступают на фильтры II, 12 нижних часто з, в которых выделяются огибающ 1е, юпределяемые разностной частотой 7. СО,- GDg. Сигналы первой и второй выходной шин калибратора

U,(t) U,., (1) U2(t) U sin (). (2)

Фазовый сдвиг между ними определяется временным сдвигом, заданным блоком В, и определяется выражением 360

q) u,: о.

(3)

где о. - временной сдвиг, вносимый блоком 8 временных сдвигов;

Tjj - -период следования импульсов с блока 8 временных сдвигов. При Т 36. 10, где ± 1 ; ± 2; i3... ± , и подставляя в выражение (3), получаем

4- , (4)

Из выражения (4) видно, что, изменяя временные сдвиги между импульсными сигналами на блоке 8 временных сдвигов, можно изменять фазовый сдвиг между синусоидальными сигналами на выходах калибратора

1 5

Автоматическое дискретное изменение фазового сдвига при этом осуществляется следующим образом.

Третий гармонический сигнал с синтезатора 2 преобразуется дополнительным формирователем 13 импульса в последовательности импульсов, которые, поступая затем на дополнительный делитель 14 частоты, понижаются по час тете в требуемое число раз таким образом, чтобы период следования импульсов TU был больше или равен времени измерения Т,, поверяемого измерителя разности фаз, Тов

Затем импульсы с периодом следования Тм поступают на вход п-декадного счетчика 15, при этом на п-декадном переключателе 17 устанавливается число N, которое равно числу измерений поверяемого измерителя разности фаз в каждой воспроизводимой калибратором фазы точке фазовой шкалы. Когда счетчик 15 досчитает до числа N,установленного на переключателе 17, Тое. в момент равенства кодов на входах блока 16, на его выходе появляется импульс, который производит установку счетчика в нулевое состояние по его входу Сброс, а также поступает на вход k-позиционного переключателя 18, при этом число k соответствует числу декад блока 8 (в нашем случае ). Каждый из k выходов этого переключателя соединен с входом сбответствующего k-управляющего счетчика 19-23, выход каждого из которых соединен с входом правление соответствующей декады блока 8 При этом импульсы управления с входа переключателя 18 поступают лишь в один из k-управляющих счетчиков 19-23 и со

д

5

0

5

0

5

0

ответственно в одну из декад блока 8. От того, какая декада задействована, зависит шаг дискретности воспроизводимых фазовых сдвигов на выходных шинах калибратора.

Калибратор единицы угла сдвига фаз позволяет автоматически задавать фазовые сдвиги в диапазоне частот 0,01-1000 Гц с переменной дискретностью (0,001; 0,01; 0,1; I; 10°) и погрешностью ±0,0025°.

Формула изобретения

Калибратор единицы угла сдвига фаз по авт.ев, № 1087921, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет воспроизведения дискретных фазовых приращений с переменным шагом приращения в автоматическом режиме, он снабжен дополнительными формирователем импульсов и делителем частоты, п-декадным счетчиком, блоком сравнения, п-декадным переключателем, k-no- зиционным переключателем и k-управ- ляющими счетчиками, при этом синтезатор частоты дополнительно соединен с последовательно соединенными дополнительными формирователем импульсов и делителем частоты, п-декадным счетчиком, первыми входами блока сравнения, с входом k-позиционного переключателя и одним из k-управляющих счетчиков, выход блока сравнения дополнительно соединен с входом Сброс п- декадного счетчика, вторые входы блока сравнения соединены с п-декадным переключателем, а каждый из k-управляющих счетчиков соединен с входом Управление соответствующей декады .блока временных сдвигов о