Устройство определения квадрантов Советский патент 1980 года по МПК G01R25/04 

Изобретение относится к злектроизмерительной технике и может быть использовано в приборах допускового контроля параметров комплексных сопротивлений, мостах и компенсаторах переменного тока. Известно устройство определения квадрантов, содержащее первую и вторую фазосдвигающие цепочки, выход каждой из которых соединен с одним из выходов соответствующего фазочувствительного сравнивающего устройства 1. Его недостатком является низкая точность, обусловленная наличием частотнозависимых фазосдвигающих цепочек. Известно устройство определения квадрантов, содержащее первьш и второй блоки согласования, два формирователя импульсов, три злемента И, два злемента ИЛИ, два триггера, два ключа, интегратор и дещифратор {2 Недостаток зтого устройства - возможность появления неоднозначной информации о фазовом сдвиге между двумя гармоническими сигналами, обусловленная отсутствием синхронизации начала сравнения, и низкая точность, обусловленная многократным преобразованием информационных сигналов. Цель изобретения - исключение неоднозначности и повышение точности. Указанная цель достигается тем, что в устройство определения квадрантов, содержащее первый и второй блоки согласова1шя, первый и второй формирователи импульсов, выходы каждого из которых соединены соответственно с управляющими входами первого и второго из ключей и с первым и вторым входами и триггера, выход которого подсоединен к одному из входов элемента И,. вь1ходы первого и второго ключей присоединены соответственно к первому и второму входам дешифратора, введены фазовременной преобразователь и удвоитель длительности, причем выход первого из блоков согласования соединен с входами ключей и с одним из входов фазовремеиного преобразователя, второй вход которого подсоединен к выходу второго блока согласова1шя, а выход - к второму входу злемента И, выход которого соединен с входом первого и через ; удвоитель длительности со входом второго формирователя импульсов. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства определения квадрантов; на фиг. 2 - вре МЫшыё дааграммы. , Устройство определения квадрантов содержи первый к второй блоки 1 и 2 согласования, фазовременной преобразователь 3, элемент И 4 удвоитель 5 длительности, первый к второй формирователи 6 и 7 импульсов, первый и вто рой ключи 8 и 9, триггер 10 и дешифратор И Устройство определения кйадрантов работает следующим образом. . Сигналы и, и и, (фиг. 2,а) поступают через первый и второй блоки согласования 1 и 2 на первый и второй входы фазовременного преобразователя 3, на выходе которого фор мируется сигнал, длительностью пропорциональ ный фазовому сдвигу между сигналами и,и U, (фиг. 2, Ь). Этот I сигнал поступает на пе{жый вход злемента И 4, на вторюй вход которого поступает сигнал (фиг. 2, с) с выхода триггера 10, который к моменту начала измерения находится в единичном состоя1ши. Сигнал с вы хода злемента И 4 (фиг. 2, d) одновременно поступает на первый форилнрователь импульсов 6 и удвоитель длительности импульсов 5, с выхода которого сигнал (фиг. 2, е) поступает на второй формирователь импульсов 7. С выходов формирователей импульсов 6 и 7 узкие импуль сы (фиг. 2, f и q), сформированные в моменты переходов входных сигналов с высокого уровня на низкий, пЩайтся сфтветственно на первый и второй входы триггера 10 и па управляющие входь первого и второго ключей 8 и 9. Сигналы с вйходов первого и второго ключей 8 и 9 (фиг. 2, h, i), равные мгновенным значениям входного сигнала U,, в моменты поступления импульсов на их управляющие входы, подаются на первый и второй входы дещифратора 11. Соотношение полярностей этих сигналов несет однозначную информацию о фазовом сдвиге между входными сигналами и, ни,. Дешифратор 11 запоминает сигнал с выхода первого ключа Вив момент поступления сигнала с выхода второго ключа 9 формирует сигнал только на выходе, соответствующем квадранту, в котором находится вектор одного из сигналов относительно другого (фиг. 2,j). Устройство определения квадрантов позволяет однозначно и с высокой точностью определить нахождение BisKTopa одного из гармонических сигналов относительно другого в том или ином квадранте, что особенно важно при ИС пользовании его в мо(тах и компенсаторах перемениого тока. Формула изобретения Устройство определения квадрантов, содержащее первый и второй блоки согласования, первый И второй формирователи импульсов, вilxoды каждого из которых соединешЛ соответственно с управляющими входами первого и второго ключей и с первым и вторым входами триггера, выход которого подсоединен к одному из входов элемента И, выходы первого и второго ключей присоединены соответственно к первому и второму входам дещифратора, отличающееся тем, что с целью исключения неоднозначности и повыщения точности, оно снабжено фазовременным преобразователем и удвоителем длительности, причем выход первого из блоков согласования соединен с входами ключей и с одним из входов фазовременного преобразователя, второй вход которого подсоединен к выходу второго блока согласования, а выход - к второму входу элемента И, выход которого соединен с вхрдом первого и через удвоитель длительности со входом второЛ) формирователей импульсов. Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе 1.Шляндин В. М. Цифровые измерительные преобразсйватели и приборы. М., Высшая шкоа, 1973, с. 255-257. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке N° 2530193/21, 07.10.77.