ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР Советский патент 1973 года по МПК H03D3/06 

1

Изобретение относится к области электрорадиоизмерений и может быть использовано для создания электронного фазометра, а также, в высокоточных фазовых следящих системах автоматики и измерительной техники.

Известен фазовый детектор па фиксированную частоту, содержаш,ий схему сложения, к одному из входов которой через фазоинвертор подключен источник измеряемого сигнала, а к другому входу непосредственно подключен источник опорного сигнала, и фазочувствительный выпрямитель, соединенный с источником опорного сигнала через фазовращатель на 90

Однако известное устройство критично к стабильности амплитуд сигналов, подаваемых на схему сложения, и изменению температуры.

С целью увеличения чувствительности, точности и температурной стабильности в предлагаемом детекторе между выходом схемы сложения и одним из входов фазочувствительного выпрямителя включен усилитель-фильтр.

Иг чертеже представлена функциональная блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит схему сложения / на резисторах с последующим эмиттерным повторителем, фазоинвертор 2 на транзисторе, усилитель-фильтр 3, построенный по схеме с непосредственными связями на транзисторах, источники 4 Н 5 измеряемого и опорного сигналов соответственно, фазочувствительный выпрямитель 6, собранный на диодах по кольцевой схеме, фазоврап),атель 7 и магнитоэлектрический измеритель 8. В коллектор одного из транзисторов усилителя-фильтра 3 включен избирательный контур, настроенный на частоту сигнала.

От источников 4 и 5 сигналы е и 2 одинаковой амплитуды проходят через фазоинвертор 2 на схему сложения /. При фазовом сдвиге ф 0 между сигнала.ми е и 62 на выходе схемы сложения / напряжение равно нулю. В случае возникновения фазового сдвига (для ) на выходе схемы сложения / появляется сигна.т Ае, сдвинутый относительно сигналов е и 62 приблизительно на 90°, амплитуда которого пропорциональн а ф.

Полученный сигнал Ае усиливается, фильтруется от высщих гармоник и поступает на фазочувствительный выпрямитель 6 для определения величины и знака ф. Для того, чтобы выпрямитель 6 мог измерять напряжение сигнала Куф-Ае (где Куф - коэффициент усиления усилителя-фильтра ), онорный сигнал еч сдвигается на 90° фазовращателем 7. В этом случае сдвиг по фазе между сигналами б2 и Куф-Ае приблизительно равен нулю, фазочувствительный выпрямитель 6 обладает максимальным коэффициентом передачи по напряжению ii минимальным ио фазе,, а на зо.ходе появляется выпрямленное напряжение Абвы.х-. измеряемое прибором постоянного тока, ве;г11чина и знак которого пронорнио 1альшя фазовому сдвигу между сиг11а, и е. Изменение амплитуд сигналов ei и e на 1-2% не сказывается на показаниях выпрямителя и ограничивается только нанряженис-м усилителяфильтра 3.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет получить практически любую иеобходимую точность измерения фазы и высокую температурную стабкльпость, так как фазочупетвительпый вьшрямитель 6 работает в оеж; ме измерения нанряжемия, а его температурпый дрейф меньше чувствительности устройства после усилителя-фильтра 3.

Предмет изобретения

Фазовый детектор на фиксированную частоту, содерлсащий схему сложения, к одному из входов которой через фазонивертор иодключен ггсточник измеряемого сигнала, а к другому входу непосредственно подключен источник опорного сигнала, и фазочувствительный выпрямитель, соединенный с источником опорно10 сигнала через фазовращатель на , отличающийся тем, что, е нелью увеличения чувствительности, точности и температурной стабильности, между выходом схемы сложения и одним из входов фазочувствнтельного выир;:мителя включен усилитель-фильтр.