Фазометр Советский патент 1980 года по МПК G01R25/00 

(54) ФАЗОМЕТР

1

Изобретение относится к иэмеритепьной технике и может быть использовано для повышения помехоустойчивости и точности измерения фазометров.

Известен фазометр повышенной помехоустойчивости, который снабжен усилителями-ограничителями, импульсным блоком преобразования фаза-интервал времени, индикатором и блоком для выделения момента первотх) ; пересечения нулевого : уровни смесью сигнал-шум и блокирования ложных нуль-дареходов l .

Известен также фазометр, содержащий усипнтвпи-ограничители, импульсный преобразователь фаза-интервалы времени и индикаторный блок 2 .

Недостатком этого фазометра является низкая помехоустойчивость в широком диапазоне частот, а,следовательно, и связанная с ней точность измерений.

Целыо изобретения является повышение помехоустойчивости и точности измерения.

Это достигается тем, что в фазометр, содержаний первый и второй усилителиограничители и соединенные между собой преобразователь фаза-интервалы времени и индикаторный блок, введен блок подавления шумов с коррекцией, причем первый и второй входы его соединены соответственно с выходами первого и второго усилителя-ограннчителя, а первый и второй выходы соединены с соответствукяцими

10 входами преобразователя фаза-интервалы времени, а третий и четвертый выходы соединены с первым и вторым входами индикаторного блока, третий вход которого присоединен к выходу преобразова15теля фаза-интервалы времени, кроме того, блок подавления шумов с коррекцией выполнен в виде генератора импульсов и двух цепей, выполненных в виде последовательно соединенных первогчэ и второго элементов антисовпадения, делителей частоты и триггеров, причем первый и второй делители своими управляющими входами соединены с генерпто хэм импушчгов, а 37 выходы триггеров присоединены соответственно к управляющим входам элементов антисовладения,, другие входы первого и второго элементов антисовпадения соединены с первым и вторым входами блока подавления шумов с коррекцией, а. выходы первого и второго триггеров и соOTBeTCTBeirao элементов антисовпадения соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым его выходами. На фиг. 1 представлена бпок-схема фа зометра; на фиг. 2 - эшоры, пояснягаине принцип его работы; на фиг, 3 и 4 бпок-схема двух модификаций блока подавления шумов с коррекцией. Они содержат первый и второй усилитапи-ограничители 1 и 2, блок подавления шумов с коррекцией 3, импульсный преобразователь фаза-интервалы времени 4, индикаторный блок 5, первый и второй элементы антисовпадения 6 и 7, первый и второй делители частоты. 8 и 9, генератор импульсов 10, первый и второй триггеры 11 и 12, фильтры нижних частот 13 и 14. Фазометр работает следующим образом. Входные сигналы А и В подаются на усилители-ограничители 1 и 2. На выходе усилителей-ограничителей имеются сигналы А j и В (см. фиг. 4), представляющие собой прямоугольнье импульсы. Наличие импульсов лоншых }гуль-перехо дов в структуре сигналов А, В определя ется широкополосными шумами как самих .трактов усилителей-ограничителей 1 и 2, так и внешними факторами. Эти сигналы подаются на блок подавле1-шя шумов с коррекцией 3. Очищенные сигналы А и Bj с первого и второго выходов блока подав ления шумов с коррекцией 3 подсцотся на импульсный преобразователь фаза-интервалы времени 4, а сигналы а,Ь с вы ходов коррекции - на-индикаторш,1й блок 5, куда также поступают сигналы с выхода импульсного преобразователя фазаинтервалы времени 4. В индикаторном блоке 5 осуществляется обработка входных сигналов и регистрация результата измерений. Блок подавления шумов с кор рекцией целесообразно выполнить по схеме, представленной на фиг. 2, которая отличается высокой помехоустойчивостью в широком диапазоне входных частот. Сигналы с выхода первого и второго эле ментов акггисовпадения 6, 7 подаются на сбросовые входы первого и второго дели телей частоты 8 и 9, а выходной сигнал генератора импульсов 10 - на счетные входы. Первый и второй триггеры 11, 1 0 подключенные к выходу делителей частоты 8, 9, .представляют собой счетные риггеры. Связь трип ров 11, 12 с элементами антисовпадения б, 7 обеспечивает такую ситуацию, что .переполнение делителей частоты 8, 9 наступает лишь дважды за период сигнала. Форма импульсов иа выходе триггеров 11 и 12 (А В) повторяет форму входных импульсов (А, В), но без импульсов лохшых нульпереходов. Сигналь на элементов антисовпадения 6 и 7 (а,в) представляют собой сигналы коррекции, их длительность пропорциоиапьрга разности фаз межДУ импульсами А.,- В - Б. На фиг. 4 представлена модификация блок-схемы блока подавления шумов с коррекцией. Эта модификация характеризуется наибольшей простотой но имеет несколько худшие характеристики помехоустойчивости. Блок содержит элементы антксовпадения 6 и 7 и первый и второй фильтры нижних частот 15 и 16. Сравнительньзе испьттания фазометра показали, что чувствительность фазометра при применении изобретения может быть увеличена на 2-3 порядка без возникновения дополнительной погрешности измерения,. формула изобретения 1. Фазометр, содержащий первый и второй усилители-ограничители и соединенные собой преобразователь фаза-интервалы времени и индикаторный блок, о т - личающийс я тем, что, с целью повышения, помехоустойчивости и точности измерения, он снабжен блоком подавления шумов с коррекцией,причем первый и вто.рой. входы его соединены соответственно с выходами первого и второго усилителяограничителя, а первый и второй выходы соединены с соответствующими входами преобразователя фаза-интервалы времени, а третий и четвертый выходы соединены с первым и вторым входами индикаторного блока, третий вход KOTopoix) присоединен к выходу преобразователя фаза-интервалы временис 2. Фазометр по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что блок подавления шумов с коррекцией выполнен в виде генератора импульсов и двух цепей, выполненных в виде последовательно соединенных первого.и второго элементов антисовпадения, делителей частсхгы и триггеров, причем первый и второй дегштели своими унравпяющими входами соединены с генератором импульсов, а выходы триггеров присоединены соответственно к управляющим входам элементов антисовпадения, другие входы первого и второго элементов антисовпадения соединены с первым и вторым входами блока подавления шумов с коррекцией а выходьт первого и второго триггеров и соответственно эпе73196 ментов антисовпадения соединены соответственно с первым, ВТО рым, третьим и четвертым его выходами. Источники инфррмацни, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 480996, кл. Q 01 R 25/00, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 123617, кл. Q 01 R 25/00, 1960.

AI

фиг.Г

||

Фи&.1