ПРЕЦИЗИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПОВЕРКИ ФАЗОМЕТРОВ ИНФРАНИЗКИХ ЧАСТОТ»!i?'. jfcsji s!i.j"; i,..!:'-.,". .>&,, 4БИБЛИОТЕКА Советский патент 1972 года по МПК G01R25/04 

Изобретение относится к области фазоизмернтельной техники и может быть использовано при создании поверки фазометров, задающих образцовые фазовые сдвиги в диапазоне нифранизких частот.

Известные прецизионные установки для новерки фазометров инфрапизких частот содержат источники стабильных нанряженнй, ннтающих одинаковые каналы, выполненные нз последовательно включенных круговых фазовращателей, делителей частоты и смесителей с фильтрами нижних частот, и переключатели, связанные с электронносчетными частотомерами.

Однако в STHX устройствах невозможно установить абсолютный нулевой фазовый сдвнг, так как в них применяются двухканальные фазоизмерительные устройства, абсолютная ногрещпость которых достигает 1,5-2°.

Цель изобретения - новыщеиие точности при задании фазы.

Это достигается тем, что устройство снабжают одноканальным нониусным цифровым фазоизмерителем, выиолненным из электронно-счетного частотомера.

Па чертеже представлена блок-схема установки.

ii3 последовательно включенных круговых фазовращателей 2 н 3, делителей 4 н 5 частоты с коэффициентом пересчета, например, 36, смесителей 6 и 7 с фильтрами нижних частот

и переключателей 8 и 9. Установка снабжена одноканальиым нониусным цифровым фазоизмерителем, выполненным из электронносчетного частотомера W, соединенного входами с выходами сигналов источинка стабильных

ианряженнй, а именно, высокочастотным входом с выходом источника стабильных напряжений, нмеющего частоту в 10 раз больще, чем частота питания фазовращателей 2 и 3. Один сигнальный вход связан через иереключатель 8 с рядом выходных частот, кратных углам 360-10, а вторым однокапальным входом частотомер W через другой нереключатель 9 связан с выходными зажимами U и Uвсей установки или с выходами делителей 4 и

5 частоты или через с.меситель У/ с выходами фазовращателей 2 и 3, причем этот смеситель работает на когерент1 ых частотах, различающихся точио на выходную частоту делителя частоты, равную, наирнмер, 30 кгц. Смеснтели

5 и 7 общими своими входами связаны с переменными входом ЦСЧ, где формируется сетка частот от 30,000001 до 30,999999 кгц через 0,000001 кгц. Действует установка следующим образом.

1080 кгц поступают на круговые фазовращатели 2 и 3, обеспечивающие изменение фазы от О до, 360°. После делителей 4 и 5 частоты с коэффициентом деления п 36 получаются сигналы с частотами в 36 раз меиьнапмп (30 кгц), причем фазовый сдвиг так же уменьшается в 36 раз. Таким образом; за один оборот фазовращателя 2 или 3 на выходе делителя - и 5 частоты фазовый сдвиг составит

Ao:.,,10.

л36

На выходе смесителей б и 7 получается днапазои частот от 0,001 гц до 1000 гц в результате смещеиия сигналов 30 кгц, выходяи1их с делителей 4 . 5 частоты и 30,000001-j-7-30,999999 кгц с цифрового синтезатора частот, ири этом фазовый сдвиг равен сдвигу после делителей частоты.

В связи с тем, что фазовращатели 2 и 5, работающие па высоких частотах (1080 кгц), имеют большие погрешности от 5° до 6°, необходимо введение фазопзмерительного устройства. Последние обеснечивают снижение погрешности фазовращателей до величины норядка 0,8°-1,5°, что позволяет получить па выходе устройства прпращепие фазы с точностью от 0,022° до 0,045°. Но при этом абсолютный фазовый сдвиг между папряжеппями зажимов Hi и Uz может доходить до 2-3°, что определяется двухкапальностью метода измерения. Для устранения этого использовап пониусный одпоканальный цифровой фазоизмеритель на основе электронно-счетного частотомера 10.

Переключателем 8 нервый канал частотомера 10 подключается к любой из пяти частот, кратных 360 10, где п изменяется от О до 4, а переключателем 9 может быть подключен второй канал частотомера 10 к выходам фазовращателя, делителя частоты и выходного зажима как в одном канале, так и в другом. Таким образом возможно получение очеиь высокой точности при установке любых фазовых сдвигов, а в частности, абсолютного нулевого сдвига. Например, рассмотрим возможность устаповления одинаковых фазовых соотпошений на выходе фазовращателей 2 н 3. Переключатели 8 и 9 стоят в положепии I соответственпо. Шкалу фазовращателя 3 ставят в нулевое положение. На выходе смесителя 11 иолучается частота 30 кгц, и цифровое табло частотомера 10 показывает величипу, паиример, 128. (Разрешающая способность частотомера 10 в данном режиме равна Г). 10800 кгц

:360 30 кгц

Далее вход А смесителя 11 переводят на выход фазовращателя 2 и, регулируя угол поворота фазовращателя 2, устанавливают на частотомере 10 величину равную 128. Тогда нулевой сдвиг будет равен 128-128 0. В обН1ем случае, сдвиг в одном капг.ле устаповкя равен + Аф.ыс, апа.югпчно для второго капала фгк Фц2-ЬД1рч;к: ,

где Афчэс - собствепньи (1)а швып сдвиг второго канала частотомера 10, 1,2 - фазовые сдишп па выходе источпика стабильпых )1анряжеи11й 1.

1К2к ф1к-ф2к ф ц, +АФЧОС - фц,;-Лфч;,с ФЦ1 -фщ

Для уточпепия фазового сдвига па BL.,iii4iiHy,

меньшую градуса, используется ноппус, laGoта которого показана па последуюп1е.1 примере.

Переключатель 8 переводит в положепие И (частота 3,0 кгц). Фазонз.хиритсль пачиипот

работать в режиме кратных частот, xai);iKTLризующпмся умепьшепием пжалы и то же число раз (в дапном случае в 10 pa.i), чт.) дает возможность чувство15а-1Ь деснтые п сотые доли градуса при устапоике фааог.ого

сдвига.

Аналогичный режим пзмеренпй может быт1 на выходах делителей частоты 4 и 5 п па выходпых зажимах U и U-, прп положсния.х П п III переключателя 9.

Пред м с т п 3 о б р е т е н и я

Нрецизпопная установка для поверки фазометров ипфрапизких частот, содержащая источник стабильпых папряжений, иитаюн1ий два одинаковых канала, выполненных из носледовательно включенных круговых фазовращателей, делителя частоты, с коэффициентом

пересчета, например 36, и смесителя с фильтром частот, переключатели, связанпыс с электроппо-счетпым частотомером, отличаю1цаяся тем, что, с целью повышения точности при заданпп фазы, она снабжена одноканальным нонпусным цифровым фазонзмернтелем, вьпюлпеппым из электропно-счетпого частотомера, высокочастотный вход которого соедппен с выходом источнпка стабильных папряжсппй, частота которого в 10 раз больн1е,

чем частота пптпппя фазовращателе, одпн сигнальный вход через нереключатель подключен к другим выходам нсточпика стабпльных напряжепий, частоты которых кратны 360 10, а второй сигпальпый вход через другой переключатель соедппен с выходнымн зажимами, с выходамп делителей частоты, через смеситель - с выходами фазоврап;ателей, иричем в качестве истоиппка стабпльпых напряженнй пснользован цнфровой синтезатор

частот.

КГц