Цифровой фазометр с времяимпульсным преобразователем Советский патент 1977 года по МПК G01R25/08 

триггеров подсоединены к выходам дополнительных блоков совладеш1я, а также к двум входам одного из триггеров, вторые - к формирователям коротктгх пмпу;гьсов формирующих устройств, а выходы - к вновь вводе ным формирователям коротких импульсов, подключенным выходами ко входам другого триггера, триггеров через блок совпл.чгния - к элементу ИЛИ.

На фиг. 1 и 2 приведены схемы двух вг1риаитов фазометра.

Схемы содержат формирующие устройст ва 1, включающие в свой состав усилителиогра}шчители 2 и 3 и формироватали коротких имаупьсов4,5, депитепи частоты 6и 7, гене рагор импупьсов 8, блоки совпадения 9 и 10, триггеры Ни 12, формирователи коротких импупьсов 13 и 14, триггеры-формировате- ли фазовых интервалов 15 и 16, блоки совпа-деиия 17 и 18, схему ИЛИ 19, счетчик 20 и блок 21 управления коэффициентом делени делителей. Работает устройство, представленное на фиг. 1, следующим образом. Исследуемые сигналы поступают на формирующее устройство 1, где они усиливают ся и ограничиваются в блоках 2 и 3, после чего формирователи 4, 5 преобразуют поступающие на них сигналы в остроконечные импульсы, привязанные к положительным и отрицательным нуль-переходам. Импульсы поло«;ителы1ых нуль-переходов поступают на вход сброса делителей 6 и 7, а на счетный вход этих делителей поступают импульсы стабильной, высокой частоты с генерато- ра 8. Емкость делителей 6, 7 выбрана таким образом, чтобы время заполнения их импульсами генератора 8 соответствовало четвертии периода входных сигналов. Так как время между соседними импульсами пачек, соответствующих многократным пересечени$ил нулевого уровня, не превышает четверти периода входного сигнала (что справедливо для шщзокополосных шумо то импульсы с делителей 6, 7 появляются только через время t 1/4 относительно последнего положительного нуль-перехода каждой пачки. Для исключения ложных импульсов с делителей 6, 7 в области отрицательных нуль-переходов чистого сигнала, выходы делителей подключены к блокам 9, 10, на вторые входы которых поступают импуль сы с усилителей-ограничителей 2, 3. На выходах блоков 9, 10 оказываются импуль сы с периодом следования Т, жестко привязашые к последит, импульсам пачек положительных нуль-пероходов смеси сигналшум.

Импул1)Сы, соответствующие первым отрицательным нуль-переходам смеси сигналшум в области отрицательных нуль-переходов чистых сигналов выделяются с помощью тpИгI epoв 11, 12 с разделительным запуском и блоков совпадешш 13, 14. Триггеры устанавливаются в состояние единица импульсами с блоков совпаде1гая 9, 10. В нулевое состояние триггеры устанавливаются первыми импульсами привязки к отрицательным нуль-переходам. Имп льсы с триггеров 11, 12 поступают на блоки 13, 14, на выходе которых имеются остроконечные импульсы, привязанные к задним фронтам входных импульсов. Эти импульсы поступают на запуск триггеров 15, 16. На вторые входы триггеров 15, 16 поступгцот импульсы с блоков 9, 1О. В результате на выходах триггеров 15, 16 формируются временные интервалы, пропорциональные по длительное-, ти измеряемому фазовому сдвигу (фазовые интервалы). В блоках совпадения 17, 18 фазовые интервалы квантуются счетными импульсами с генератора 8, сдвинутыми по фазе на 18О Полученные пачки импульсов через блок 19 поступают на счетчик 20. Число импульсов на выходе счетчика пропорционально фазовому интервалу, не содержащему дополнительной амплитудно-фазовой погрешности (АФП) за счет широкопопосных шумов и уходов нулевой линии. Приуменьщении отношения си гнал/ шум имиупьсы сдвигаются вправо, а заднийфронт импупьсов-влево, компенсируя таким образом дополнительную АФП. Фазометр на фиг. 1 является узкопопосным. Дпя автоматизации измерения в широком диапазоне частот спужит блоя 21|,на фиг. 2. На блок 21 поступают сигнал с одного из усилителей-ограничителей (2 или З),- и им- пульсы с генератора 8. Блок 21 определяет перибд входных сигналов и задает коэффициент деления делителей 6 и 7. Фазометр позволяет измерять фазовые сдвиги сигналов с отношением сигнал-шум больше двух с высокой точностью в широком диапазоне частот, Формула изобретения Цифровой фазометр с времяимпульсным преобразователем, содержащий формирующие устройства, последовательно соединенные блоки совпадения и триггеры, а также генератор ш пульсов, соединенный через блок совпадения и элемент ИЛИ со счетчиком, отличающийся тем, что, с ислью повышения точности измерений, в пего вводеш,1 дьа дпшпч-ля частоты, afia дополиитсуТьных блока совпадоиня, два до11ол1П1Толыш1Х триггера и форми11оьг1толи коротких импульсов, а также у;кЛ упраилония коэффициентом долитглой, входы которотО тюдсоеДИ11011Ы к уСП11ТеЛЮ-01-рПШЧИТСЛЮ ОДИОГЮ

и.м фор)М11руюиа1х устргиютв и гокпратору импульсов, а выходы - к долителям частоты, который своими первыми входами соединены с формирующими устройствами, а вторыми с rciiopoTopoM импул1.сов, ири этом riejJBbie входы дополнительных блоков совпадения подключены к делителям частоты, а вторые к усилителям-огра1шчителям формирующих устройств, первьге входы дополнительных тригг ров подсоединены к выходам дополнительных блоков совпсщения, а также к двум входам одного из триггеров, вторЕле к формирователям коротких импульсов формирующих устройств, а вылоды - к вновь введенным формирователям коротких импульсов, подключенным выхода ш ко входам другого триггера, выходы трит-геров через блок совпадения - к элементу ИЛИ.