ВСЕСОЮЗНАЯ I!1 Советский патент 1971 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к электро-радиоизмерительной технике и может быть использовано при разработке цифровых фазометров с высокой верхней граничной частотой.

Пзвестен цифровой фазометр с иостоянным измерительным временем, содержащий формирующие устройства, вырабатывающие импульсы, привязанные к положительным переходам входных сигналов через нуль, и триггеры в каждом канале фазометра, унравляемый триггер, электронные ключи, счетчик, генератор счетных импульсов и времязадающую схему, состоящую из схемы пуска, триггера и делителя частоты. Особенность этого фазометра заключается в том, что в каждом канале фазометра установлены триггеры, на вход которых подаются импульсы с формирующих устройств. Благодаря этому возможно измерение лгалых фазовых сдвигов и расширение частотного диапазона по сравнению с обычными фазометрами с постоянным измерительным временем.

Педостатком таких фазометров является необходимость установки триггеров в каналах фазометра в строго определенное состояние. В случае, если это не будет обеспечено, нормальная работа фазометра нево3 можиа. Установка триггеров в необходимые состояния в таком фазометре осуществляется вручную с помощью специально предусмотренной кнопкн. Это затрудняет работу с фазометром п пе позволяет автоматизировать процесс пзмереппя.

Предлагаемый фазометр не имеет указанных недостатков п отличается от известных тем, что снабжен последовательно .включсннымп формирующим устройством, связаппым со входом одного из каналов, и делителем частоты с коэффициентом деления, равным 2, выход которого подключеп к триггерам обоих капалов.

Благодаря этому обеспечивается автоматпческая установка триггеров в необходпмое состояпие и тем самым обеспечивается автоматизация процесса измерения.

Па чертеже изображен предлагаемый фазометр.

Фазометр состоит из формпруюигпх устройств 1-3, триггеров 4 и 5, управляемого триггера 6, электронных ключей 7 н 8, счетчика 9, времязадающей схемы 10, состояп),ей из схемы иуска //, триггера 12 п дел1Г1еля }3, квантуюпд,его генератора 14, делителя 15 с коэффициентом деления, равным двум.

Па входы формирующих устройств / и 2 .подаются сипусоидальные нанряжеипя, сдвиг фаз между которымн необходимо пзмернть. Остроконечные импульсы, привязаипые к положительпым переходам через пуль входных сигналов, подаются на триггеры 4 п 5, включенные в режим деления. Импульсы с выходов триггеров 4 и 5, имеющие частоту повторения, вдвое меньшую входной, подаются на управляемый триггер 6. Прямоугольные импульсы, возникающие на выходе последнего, квантуются в электронном ключе 7 импульсаМИ от генератора 14 счетных импульсов. Общее количество импульсов, совпавших с импульсами с управляемого триггера 6, подсчитывается счетчиком 9 за измерительное время, формируемое времязадающей схемой 10. В момент начала из.мерения импульсом со схемы пуска 11 триггер 12 нереходит в противоположное состояние. Напряжение с триггера 12 унравляет работой электронного ключа 8, 15 закрытого в исходном состоянии и открытого носле перехода триггера 12 в противоположное состояние. После открывания ключа 8 счетные имнульсы с генератора 14 начинают поступать на входы электронного ключа 7 и делителя 13. После нрохождения через ключ 8 импульсов (где Л - коэффициент деления делителя 13 с выхода делителя 13 триггер 12 возвращается в исходное состояние, ключ 8 закрывается и измерение заканчивается. Перед началом измерения триггеры 4 п 5 могут оказываться в синфазном и .нротивофазном состояниях. Если эти триггеры имеют синфазные состояния, то интервал вре1мени между импульсами, ноступаемыми на вход управляемого триггера 6, равен интервалу времени t между импульсами на входе триггеров 4 н 5. Интервал т (обычно называется фазовым интервалом) равен 2 где Т - период входных сигналов. В случае синфазности измерение фазовых сдвигов, соответствующих фазовым интервалам т, имеющим величину меньшую, чем разрешающее время, Тр унравляемого триггера 6 или ключа 7, невозможно. В случае если триггеры 4 и 5 установлены в противофазные состояния, то интервал времени т между импульсами, по510 20 25 30 35 40 45 ступающими на 6, равен г Г + е, т. е. значительно увеличивается. В этом случае можно измерять фазовые сдвиги, когда . В онисываемом фазометре установка триггеров 4 и 5 в противофазные состояния нроизводится автоматически. В случае если при включении схемы триггеры 4 н 5 оказываются В1ключенными 1синфазно,то первым импульсом с выхода делителя /5 они устанавливаются в противофазное состояние. Отсчет разности фаз известного фазометра онределяется но формуле: Дф-:2(180 -фшм)Для того чтобы ноказания счетчика были непосредственно в градусах, частоту квантующего генератора необходимо уменьшить в два раза по сравнению с известным фазометром, а начальную установку счетчика производить не на нуль, а на число, соответствующее 180°, и в момент заполнения счетчика до числа, соответствующего 360°, осуществить сброс счетчика на нуль. Таким образом, введение дополнительного формирующего устройства и делителя частоты с коэффициентом деления, равным 2, позволяет автоматизировать нроцесс измерения фазового сдвига. Предмет изобретения Цифровой фазометр с постоянным измерительным временем, содержащий формирующие устройства, триггеры первого и второго каналов, управляемый триггер, ключи, счетчик, генератор счетных импульсов, времязадающую схему, отличающийся тем, что, с целью автоматизации процесса измерения фазового сдвига, он снабжен последовательно включенными формирующим устройством, связанным со входом одного из каналов, и делителем частоты с коэффициентом деления, равным 2, выход которого подключен к триггерам обоих каналов.