Измеритель разности фаз Советский патент 1976 года по МПК G01R25/00 

1

Изобретение относится к радиоизмерительной техники и может быть иопользовано при построении фазоизмерительной аппаратуры, предназначенпой для измерения малых разностей фаз периодических ситнало-в при наличии помех.

Известный имеритель разности фаз состоит из коммутатора, лилейного фазовото детектора, управляющего триггера и дискриминатора, причем фазовый детектор соединен с источниками входных сигналов непосредственно и через коммутатор, который по двум входам подключен к управляющему триггеру и к синхронно.му детектору, связанному с избирательным силителем ча.стоты коммутации и регистрирующим устройством.

Однако, в известном измер.ителе частота ком мутациониых импульсов переменная, и вследствии этого, применение избирательного усиления при выделепии малых разностей фаз в присутствии помех невозможно, а потому недостаточна точность измерения.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Поставленпая цель достигается тем, что измеритель разности фаз снабжен двумя последова.тельно соединенными одновнбраторамн, одни из которых соединен двумя своими входами с синхроняым детектором, коммутатором и управляющим триггером, а также

снаожен логически.м трехвходовым элементо.м И, который ло двум входам связан с выходами одновибраторов, а по третьему - с дискриминатором.

Функциональная схема измерителя разности фаз приведена на чертеже.

Она состоит из коммутатора 1, линейного фазового детектора 2, дискриминатора 3, управляющего триггера 4, логического трехвходового элемента И 5, одновибраторов 6 и 7, избирательного усилителя частоты коммутации 8, синхронного детектора 9 и регистрирующего устройства 10.

Исследуемые сигналы поочередно с частотой коммутации подключаются к линейному фазовому детектору 2.

При этом в один такт коммутации к фазовому детектору 2 подк.тючаются сигналы и и Uz, в другой такт на входы детектора подается сигнал LZ. В результате коммутации на выходе фазового детектора 2 образуется импульсное напряжение с частотой коммутации и амплитудой, пронорциональной измеряемой разности фаз. Избирательный усилитель 8 выделяет первую гармоник импульсного напряжения. С выхода избирательного усилителя 8 сигнал поступает на синхро-нный детектор 9, постоянная составляющая выходного Напряженпя которого пропорциональна разности фаз сравнивае.мых сигналов.

3

Генерирование имлульсов для управления коммутатором 1 и снихронным детектором 9 осуществляется следующим образом.

Импульсы с выхода дискриминатора 3 -поступают на логический трехвходовый элемент И 5, открытый в начальный момент времени по двум другим входам. Это позволяет одному из импульсов пройти через открытый логИЧеский И 5 и опрокинуть триггер 4 в противололожпое состояние. Перепад напряжения -с одного из плеч триггера 4 опрокинет в неустойчивое состояние и а )время t|, одновибратор 6, пОСле чего дальнейшее прохождение имлульсов через элемент И 5 прекращается. Через вре:мя Ть одновибратор 6 возвратится в исходное со.стояние и опрокинет при этом в неустойчивое состояние на (ремя Т2 одновибратор 7. После возврата одновибратор а 7 через время Тг в исходное состояние к входа.м элемента П 5 СНОва приложено откры ваюи ее напряжение. Очередной импу.льс с ди.скриминатора 3 пОСтупит на ,счетпый вход трипера 4 и опрокинет его в исходное состояние. Одповибратор 6 слова перебрс-С1Ггся в неустойчивое состояние и весь нроцесс повторится сначала.

Поскольку запуск триггера 4 происходит импульсами, соответствующими моменту перехода одного из входных сигналов через

нуль, то период следования выходных иМПульсов кратен частоте исследуемых сигналов. При этом частота -коммутации определяется временем задержан ti и Т2 одновибраторов и постоянна во всем диапазоне исследуемых сигналов.

Ф о р . у л а и 3 обретен и я

Пзмеритель разности фаз, состоящий из

коммутатора, линейного фазового детектора, избирательного усилителя частоты коммутации, синхронного детектора, )правляющего триггера и дискриминатора, причем фазовый детектор соединен с источниками в.ходных

сигналов непосредственно и через коммутатор, который по двум входам подключен к управляющему триггеру и синхронному детектору, связанному с избирательны.м усилителем частоты коммутации и регистрирующим

устройством, отличающийся тем, что, с целью повып ения точности измерения, он снабжен двумя последовательно соединенными одновибаторами, один из которых соединен двумя своими входами с синхронны.м детектором, коммутатором и управляющим триггерОМ, а также снабжен логическим трехвходовым элементом И, который по двум входам связан с выходами одновибраторов, а по третьему -- с дискри.минатором.