ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР С ПОСТОЯННЫМ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМВРЕ.МЕНЕМ Советский патент 1970 года по МПК G01R25/08 

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и предназначено для измерения разности фаз при наличии флуктуационных помех цифровыми фазометрами с постоянным измерительным временем.

Известные цифровые фазометры с -постоянным измерительным временем, содержащие измерительный триггер, схемы совпадений, счетчик -импульсов, времязадаюш,ий триггер, генератор квантующих импульсов -и делитель частоты, имеют недостаточно высокую точность При измерении среднего значения флуктуирующей разности фаз.

Цель изобретения - уменьщение ошибок, возникающих лри флуктуациях измеряемой разности фаз.

Для этого фазометр снабжен вторым фазоiBbLM модулятором, фильтром верхних частот и усилителем лостояяного тока, выход которого Соединен с управляющими входами фазовых .модуляторов, .подключенных к .схемам формирования измерительного и о.порного канало.в.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого цифрового фазометра с постоянным измер.ительным временем.

Фазометр содерж.ит фазовые модуляторы / и 2, щирокополосный усилитель 3 постоянного тока, фильтр 4 верхн.их частот, фильтр 5 нижних частот, схемы 6 я 7 формирования, измерительный триггер 8, схемы 9 и 10 совпадения, генератор 1} квантующих колебаний, времяза.дающий триггер 12, счетчик 13 пмиульсов и делитель 14 частоты. С выхода .измерительного триггера 8 последовательность прямоугольных импульсов, длительность которых пропорциональна мгновенному значению входной разностн фаз, .подается на фильтр 5 нижн.их частот, частота

среза которого меньще частоты следования импульсов. При этом фильтр 5 воспроизводит мгновенное значение входной раз.ности фаз в виде прямо пропорционального ей мгновенного значения напряжения. Напряжение

:на выходе фильтра 5 флуктуирует относительно среднего значения, пропорционального среднему значению разности фаз, подлежащему измерению. Флуктуацнонная часть этого .напряжения отделяется с помощью фильтра 4 верхних частот. Ввиду того, что спектр флуктуации разностн фаз, а следовательно, п флуктуации напряжения после фильтра 5, сосредоточен в основном в области пиж.них частот, частота среза фильтра 4 быть

как .можно меньщей. Напряжение с фильтра 4 подается на широкополосный усилитель 3, работающий в л.инейном режиме. Усилптель пе должен вносить частотных искажений в пределах щнрнпы спектра флуктуапиошюго

от нулевой до частоты, по крайней мере, не меньшей, чем частота среза фильтра 5 (нрактически 2-20 кгц). Фазовые модуляторы / и 2 имеют линейные фазовые характеристшш и .вносят .в каналы равные и противоположные фазозые сдвиги для увеличения девиации разностн фаз. Схемы 6 и 7 фор.мнрованиясодержат ограничители н формирователи коротких иМНульсов в моменты иерехода входных наиряжений через нулевой уровень. Поекольку по отношению к фазе сигналов, эти операции являются линейными, схемы 6 и 7 формирования из рассмотрения исключаются.

При замыкаНИИ цепи обратной связи ОС (усилитель 3 соединен с фазовыми модуляторами / и 2) .входная цець фазометра (схемы б и 7 формиро.вания и измерительный триггер 8) становятся частью системы автоматического регулирования, благодаря которой интенсивность флуктуации разности фаз на

входе триггера 8 снижается ио отношению к флуктуациям разности фаз на входе фазометра.

Предмет изобретения

Цифровой фазометр .с постоянным измерительным временем, содержащий схемы формирования, измерительный триггер, схемы сознадеиий, счетчик импульсов, генератор квантующих колебаний, делитель частоты, времязадающий триггер, фазовый модулятор и фильтр нижних частот, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при измереиии среднего значения флуктуирующей разности фаз, фазометр снабжен вторым фазовым модулятором, фильтром верхних частот и усилителем постоянного тока, выход которого соединен с управляющими входами фазовых модуляторов, подключенных к схемам формирования измерительного и опорного каналов.

I

I i Г--1 « Г j I.«

Пуск