УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРТОГОНАЛЬНОСТИ Советский патент 1970 года по МПК G01R25/08 

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и может быть использовано IB «качестве иуль-иядикатора 90°-ных сдвигов векторов.

Известные цифровые фазо-индикаторы, содержащие фОрМИрователи имлульсов, схемы совиадений, тенератор импульсов, триггер и счетчик, имеют сравнительно невысокую точность определения ортогональности двух векторов.

Предлагаемое устрой-ство позволяет повысить точность индикации ортогональности благодаря тому, что к входам первой схемы совпадения тодключены выход первого формирователя с переключателем на входе и выход генератора импульсов, а к входам второй схемы совпадения - выход первого формирователя через И1нвертор, выход iBTOtporo формирователя и генератора имлульсов, лри этом выход .первой схемы совпадения через триггер подключен к входу сложения реверсивного счетчика, -а выход второй схемы совпадения- непосредственно к входу вычитания указанного счетчика.

8, Цифровой индикатор 9 и переключатель 10 фазы вектора оп;орного напряжения.

Схема работает в следующей последовательности. Первоначально оба напряжения формируются в прям1оу1гольные импульсы формирователями / и 2. С помощью логической схемы со1В1падения 3 положительные полуволны onopiHoro напряжения U-i запол.няются высокочаСтотными импульсами генератора 5. Выход схемы 3 через триггер 7 подключен к входу сложения реверсивного счетчика 8. TaiKHM обр-азом, общее число импульсов, содержащееся в одном полупериоде опорного сипнала, делится на два триггером и очитывается счетчиком в прямом направлении.

Отрицательные полуволны onoipHoro сигнала инвертируются в положительные с помощью схемы инвертора 5 и СраВНивают1ся по

фазе с положительными полуволнами второго напряжения Uz, сдвинутьши по фазе на 90° от опорноГо напряжения применением второй логической схемы 4 на три входа, где на третий вход поступают импульсы высокой частоты. При этом разность |фаз двух напряжений преобразуется в число-импульсный код и подается ко входу вычитания реверсивного счетчи1ка 5. Известно, что если между напряжениями буМы 4 совладения получится ситнал, длительность которого будет раваа четверти лериода опор«ого .напряжения. При этом, «о входам сложения и вычитания реверСив.но.Г10 счетчика последовательно будет поступать одинаковое число импульсов после каждого периода олорного налряжения. Если между сравниваемыми напряжениями фазовый сдвиг больше или меньше 90°, тогда длительность сигнала .на выходе схемы 4 будет отличаться от четверти периода: увеличится или уменьшит ся в зависимости от на-правления -наклона вектора. При этом на вход вычитания реверсивного счетчика будут поступать, 1по отношению ко входу сложения, большее или меньшее число имлульсов. После каждого периода сравнения сигналов в реверCKBiHOM счетчике е зависимости от з-нака и значения разности поступивших .имп-ульсов будет .накоплено число. Скорость наколления импульсов лри определен-ной частоте сигналов будет зависеть от .степени неперпендикулярности векторов и от частоты сле.дования импульсов генератора. В схеме предусмотрена .воЗМОжлость сравнения векторов с положительным.и и отрицательными полуволна-ми опорного сигнала. Для этого используется 1переключатель W -полярности .на 180° опорного налряжения. Для визуального наблюдения и регулирования ортого нальности векторов в устройстве применен И1нди-катор 9 двоич-ного .кода, -для чего .используются Прямые и .обратные коды реве.рсивного счетчика. Группа ламп -накаливания .подключена к плечам счетных триггеров реверсив-ного счетчика, соответствующим цифрам двоич ного кода «О, и расположена справа от цифрового табло; вторая группа лам.п накаливания подключена к вторым ллечам счетных триггеров, соответствующим «1 в двоичной системе исчисления, и ра-сположена слева от цифрового табло. Отдельные груплы -получают разрешение па горение только в зависимости от направления счета .реверсивного -счетчика. Для ; Ш : i-.. ЭТОГО Используются -выходные сигналы триггера переключателя иаправления .счета реверсивного 1счетчи;ка. На цифровом табло лампы накаливания подключеньг последовательно к соответствующем разрядам реверсивйого счетчика и расположены -следующим образом. 012345 543210 2О При работе прибора следят за .скоростый последовательното заж.игания ци.фр счетных разрядов, которая будет зависеть от степени нелерпендикулярно-ст.и векторов. Ламлы оправа от нуля (показывают, что углы меньше слева -больше 90° --сдвига. Чувствительность нуль-индикатора ортого.наль.н.ости векторов регулируется изменением частоты генератора импульсов. Ма-ксималь-ная чувствительность получается .при максимальной частоте .генератора. Она определяется в основном ча-стотой сравниваемых векторов -и требуем-ой точ.ности установки между ними 90°-го сдвига. Предм-ет изобретения Устройство для определения ортогоналыности двух векторов, содержащее два фор-мирователя пря-моугольных имлульсов, две схемы совпадений, инвертор, триггер, генератор им.пульсо.в, переключатель фазы вектора, реверсивный счетчик и цифровой .индикатор, отличающееся тем, ч-то, с целью повышения точности, к входам первой .схемы совладения .подключены выход лервого .формирователя -с .переключателем на -входе и выход генератора импульсов, а к вхо-дам второй схемы совпадения -- выход .первого .формирователя через инвертор, выход второго .формирователя и геHeipaTOpa имлульсов, при этом выход лервой схемы совладения через триггер лодключеи ко входу сложения реверсив.ного счетчика, а выход второй схемы совпадения-непосредственно ко входу вычитания указанно-го счетчика.