Цифровой фазометр Советский патент 1976 года по МПК G01R25/00 

1

Изобретение относится к фазоизмери- тельной технике и может быть исцользован для измерения сдвига фаз между двумя си нусондальными сигналами с помощью подсчета числа импульсов задающего генера- тора, 1ц опсрционального сдвигу фаз за постоянное измерительное время.

Известный цифровой фазометр содержит два канала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных формироват&лей и триггеров - делителей, выходы которых подсоединены к общему для обоих каналов управляемому триггеру, а также по- следовательно соединенные дополнительный формирователь и делитель на два на входе одного из каналов устройства, подключенные к установочным входам триггеров-делителей, два электронных ключа, один из которых соединен с управляемьг 5 триггером а другой - с генератором квантующих им-. пульсов и времязадающей схемой.

В известном фазометре при переходе из режима измерения больших углов к измерению малых углов вблизи мертвой зоны изменяется масштаб преобразования фазо-

вого интервала в код. Это усложняет работу с фазометром, увеличивает время, не- обхо,аимое на одно измерение, и затрудняет автоматизацию процесса измерения.

Цель изобретения - обеспечить измере нне фазовых сдвигов в диапазоне О-360 без изменения масштаба преобразования фазового интервала в код при переходе из режима измерения больших углов к изм рению малых углов вблизи мертвой зоны .

Это достигается тем, что фазометр снабжен дополнительным управляемым триг« гером, дополнительным электронным ключом сумматором, коммутатором и четьфьмя схемами совпадения, попарно-параллельно подключенными к выходам формирователей в каналах устройства, причем выходы каж дои пары схем совпадения соединены со входами триггеров-делителей и управлявмых триггеров, вторые входы схем совпадения в каждом канале объединены между собой и со входом триггера-делителя, выход дополнительного управляемого триггера

подсоединен к первому входу дополнительного электронного ключа, второй вход ко- торого подключен к генератору квантующих импульсов, а выход к одному из входов i yMMHTopa, на щругой вход которого заведен выход первого эпектрЪнного ключа, выход сумматора через второй электрон- ; ный ключ соединен со счетчиком и врем : задающей схемой. На чертеже представлена блок-схема цифрового фазометра. Она состоит из формирователей 1 и 2 .дополнительного формирователя 3, делител на два 7 схем совпадения , триггеров -делителей 9 и 1О, дополнительного триг гера 11, управляемого триггера 12, двух электронных ключей 13 и 14, дополнитель ;ного электронного ключа 15, суммато- ра 16, генератора квантующих импульсов 17, времязадяющвй схемы 18, счетчика Устройство работает следующим обра- зом. Формирователи 1 и 2 вырабатьгеают крроткие импульсы, соответствующие переходам входных сигналов через нуль от минуса к плюсу. Эти. импульсы через схемы совпадения 5-8 поступают на управ ляемые триггеры 11 и 12, которые формрруют импупьсы с длительностью, про- ; порциональной фазовому сдвигу между входными - сигналами. Импульсы фазовы интервалов подаются на электронные 13 и 15, где заполняются счетными импульсами, причем последовательности счетных импульсов сдвинуты на 180°. ТГачки импульсов суммируются в суммато- ре 16 и поступают на счетчик 19 через электронный ключ 14, открытый на время .измерения напряя ения с времязадающей схемы 18. Схемы совпадения 5-8 управ- :ляются триггерами-делителями 9 и 1О, ра ботающими в режиме управляемого запуска, которые могут быть установлены в j одинаковые или противоположные соетоя; ния. Для этого служат дополнительный фop рователь 3, вырабатывающий импульсы, соответствующие переходам одного из входнь1Х, сигналов через нуль от плюса .к 1ШУсу.иИ делитель на два 4, с вькода которого импульсы подаются на установку триггеров-делителей 9 и 10. При подаче импульсов на одноименные плечи (переклю чатель в положении I) триггеры устанав ливаются в одинаковое состояние (режим измерения больших углов). При этом им« : пульсы с формирователей 1 и 2. проходят на управляемые триггеры в таком порядке через схемы совпадения 5 и 7, затем через 6 и 8. При установке триггеров 9 и 10 в противоположные состояния (пере- Ключатель в положении II) схемы совпадения открыты в таком порядке: 5 и 8, затем 7 и 6, и импульсы запуска поступаютна управляемые триггеры с дополнительным 360 . Таким образом, показания f и сдвиг фаз между индикатора изм-- связаны соотношением: сигналами (переключатепь в положении I) If f -360° (переключатель в положа- i НИИ П). Сдвиг фаз в режиме тлов легко определяется как ID (в - гсп ЮМ что дает возможкос ть сократить время на одно измерение по сравнению с прототипом, Процесс измерения в этом случае также легко поддается автоматизации. Для этого необходимо в момент заполнения счетчика до числа, соответствующего 360 , осущест вить сброс счетчике, на нуль. Формула изобретения Цифровой фазометр, содержащий два ка- : нала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных формирователей и триггеров-делителей, выходы которых подсоединены к общему для обоих каналов управляемому триггеру, а также последовательно соединенные дополнительный формирователь и делитель на два на входе одного из каналов устройства, подключенные к установочным входам триггеров-делите- лей, два электронных ключа, один из которых сое динен с управляемым триггером, а другой - с генератором квантующих импульсов и времязадающей схемой, о т л и ч. а ю« щ и и с я тем, что, с целью измерения фазовых сдвигоь в диапазоне 0-360° без изменения масштаба преобразования фазово-. го интервала в код при переходе из режима измерения больших углов к измерению малых углов вблизи мертвой зоны, он снабжен дополнительн 1м управляемым триггером, дополнительным электронным ключом, сумма тором, коммутатором и четырьмя схемами совпадения, попарно-параллельно подключенными к выходамформирователей в каналах устройства, причем выходы каждой пары схем совпадения соединены со входами триггеров-делителей и управляемых триггеров, вторые входы схем совпадения в каждом канале объединены между собой и со вяодом триггера-детштеля, выход дополнительного управляемого триггера подсоединен к первому входу дополнительного электронного ключа, второй вход которого пол