Широкопредельный фазометр Советский патент 1982 года по МПК G01R25/00 

Описание патента на изобретение SU918879A1

(54) ШИРОКОПРЕДЕЛЬНЫЙ ФАЗОМЕТР

Похожие патенты SU918879A1

название год авторы номер документа
Фазометр 1979
  • Кофанов Виктор Леонидович
SU918880A1
Фазометр 1990
  • Гольдин Абрам Самуилович
  • Токаев Сергей Сергеевич
SU1780041A1
Цифровой компенсационный фазометр 1980
  • Маевский Станислав Михайлович
  • Бабак Виталий Павлович
SU920563A1
ФАЗОМЕТР 1973
  • В. Г. Трилис С. А. Хоз Инов
SU397851A1
Радиоимпульсный фазометр 1980
  • Супьян Вилиамин Яковлевич
  • Педоренко Александр Васильевич
SU905876A1
Цифровой фазометр 1984
  • Трилис Василий Герасимович
SU1215049A1
Следящий фазометр 1980
  • Гупалов Валерий Иванович
SU1038885A1
Следящий фазометр 1980
  • Гупалов Валерий Иванович
SU894595A1
Фазометр 1979
  • Дрючин Александр Алексеевич
  • Пятин Станислав Иванович
  • Рудык Вадим Данилович
SU834590A1
Двухполупериодный цифровой фазометр с постоянным измерительным временем 1980
  • Мтварелишвили Владимир Рубенович
  • Краснов Игорь Борисович
SU966620A1

Иллюстрации к изобретению SU 918 879 A1

Реферат патента 1982 года Широкопредельный фазометр

Формула изобретения SU 918 879 A1

I

Изобретение относится к фазоизмерительной технике и предназначено для измерения фазовых набегов,превышающих ЗбО , в частности фазовых флюктуации.

Известен широкопредельный фазометр, содержащий задающий генератор, амплитудные детекторы и ограничители, соединенные через переключатель с ключевым элементом, индикатор.При этом выход задающего генератора соединен с первым входом модулятора непосредственно, а с вторым - через делитель, выход ключевого элементасоединен с первыми входами блока определения числа периодов и блока измерения фазы, вторые входы которых соединены с первым и вторым вы.ходами блока управления, третий выход блока управления присоединен к управляющему входу переключателя,выходы блока определения числа периодов и блока измерения фазы соединены с первым и вторым входами сумматора,

ВЫХОД которого соединен с индикатором ll.

Однако измерение непрерывно изменяющихся фазовых сдвигов таким фазометром затруднено, с одной стороны,, коммутацией его цепей и, с другой стороны, зонами неустойчивых показаний или неоднозначностью отсчета фазометра в диапазоне углов О-ЗбО.

Наиболее близким к предлагаемому

10 по технической сущности является фазометр, содержащий в каждом кана/1е соединенные последовательно ограничитель и формирователь (например, дифференцирующую цепь), на выходе 15измерительный триггер и индикатор, ключевые элементы, инвертор, элемент И, а также дополнительный триггер и дополнительный ограничитель, причем ключевые элементы подключены к

20 .выходу дифференцирующей цепи одного из каналов - одно непосредственно, а другое - через инвертор, выходы ключевых элементов соединены со входом измерительного триггера, а также со входом элемента И, выход которого.соединен со счетным входом дополнительного триггера, соединенного своими потенциальными выходами с управляющими входами ключевых элементов, при этом вход другого канала соединен со входом дополнительного ограничителя, выход которого подключен ко второму входу элемента И 2... Однако с помощью такого фазометра можно измерять фазовые набеги пример йо a ЗбО° и затруднен цифровой отсчет результатов измерения. Это обус ловлено тем, что при фазовых сдвигах в окрестности О и 18о из-за наличия запасных зон отсчета длительность импульсов на выходе измерительного триггера непропорциональна измеряемой разности фаз. Цель изобретения - расширение фун циональных возможностей,а именно измерение непрерывного фазового набе га в широких пределах без увеличения емкости счетчика и цифровой отсчет результатов измерения. Поставленная.цель достигается тем что в широкопредельный фазометр, содержащи 1 в двух каналах последовател но соединенные ограничитель и формирователь, во втором канале, кроме того, триггер со счетным входом, а также элемент И, измерительный триггер, входы которого соединены с выходами формирователей, и индикатор, вход которого соединен с выходом измерительного триггера, введены эле мент ИЛИ, дополнительный формировател и дза расширителя импульсов, причем один вход элемента И соединен с выхо дом формирователя в первом канале че рез первый расширитель импульсов, а. второй вход элемента И соединен с вы ходом формирователя во втором канале через соединенные последовательно элемент ИЛИ, триггер со счетным входом, дополнительный формирователь и второй расширитель импульсов, выход элемента И соединен с вторым входом элемента ИЛИ и вторым входом индикатора. На фиг. 1 представлена функционал ная схема широкопредельного фазометра; на фиг. 2 и. 3 диаграммы, поясняющие его работу. Устройство состоит из двух канало на входах которых расположены ограни 9 94 чители 1 и 2, предназначенные для формирования прямоугольных импульсов, фронты которых совпадают с моментами . переходов входных напряжений через нуль, и подсоединенные к ним формирователи 3 и k, причем формирователь 3 выполнен по схеме формирования коротких импульсов, временное положение которых COOTве.тствует.одному из переходов входного сигнала через нуль, а формирователь - по схеме формирования коротких импульсов по обоим переходам .через нуль. Выход формирователя Ц через элемент ИЛИ 5 и триггер 6 со счетным входом подключен ко входу дополнительного формирователя 7, идентичного формирователю 3. Выходы формирователя 3 и дополнительного формирователя 7 подключены ко входам измерительного триггера 8 и соответственно ко входам первого расширителя 9 импульсов и второго расширителя 10 импульсов, выходы которых соединены со входами элемента И 11, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ 5 и вторым входом индикатора 12, первый вход которого соединен с выходом измерительного триггера 8. Устройство работает следующим образом. Если сдвиг фаз между входными сигналами отличается от О (360°) или 180°, то расширители 9 и 10 импульсов не принимают участие в работе устройства. С помощью ограничителей, и формирователей в каждом канале фазометра вырабатываются короткие импульсы по моментам перехода входных сигналов через нуль, причем в первом канале по одному моменту перехода, а во втором - по обоим. Короткие импульсы во втором канале через элемент ИЛИ 5 поступают на счетный вход триггера 6 и на его выходе воспроизводится такой же сигнал, что и на выходе ограничителя 2 в этом канале, либо противофазный сигнал. На выходе дополнительного формирователя 7 вырабатываются импульсы по одному моменту перехода через.нуль. На входы измерительного триггера 8 поступают короткие импульсы из обоих каналов и уЬтрОйство работает как обычный триггерный фазометр с диапазоном измерения О - ЗбО и зонами неустойчивых показаний А и В (фиг. За).

Если в процессе измерения сдвиг фаз между входны(и сигналами окажется близким к О (360°) или iSO , то импульсы на входах измерительного триггера 8 совпадают во времени, .т.е. появится зона неустойчивой работы. -Для предотвращения этого с выходов формирователя 3 и дополнительного формирователя 7 короткие импульсы подаются на расширители 9 и 10 импульсов соответственно.

Если, например, при уменьшейии фазового сдвига измеряемая величина окажется в окресности А (положение стрелки 1 на фиг. За), короткие импульсы через расширители 9 и 10 импульсов, поступающие на входы элемента И 11, начинают перекрываться во времени. На выходе элемента И 11 формируется импульс, который через элемент ИЛИ 5 поступает на счетный вход триггера 6 во втором канале, вызывая его дополнительное опрою1дывание, т.е. фаза скачком изменяется на 180 (положение стрелки 2 на фиг. За). Одновременно с выхода элемента И 1,1 импульс поступает на второй вход индикатора 12, изменяя его показание на 180. Аналогично при увеличении фазового сдвига до зоны В (положение стрелки 3 на фиг. За) происходит снова дополнительное опрокидывание триггера и изменение измеряемой величины на 180° (положение .стрелки на фиг. За).

При изменении фазового набега, например,, по син.ус;оидальному закону, начиная с окрестности нуля (фиг.36), стрелка измерительного прибора отклоняется по траектории 1 - 2, в точке 2 происходит переброс в положение 2 и далее измерения осуществляются на одном участкешкалы без многократных перебросов.

Если фазовый набег изменяется в широких пределах, например, в сторону увеличения, положение стрелки меняется по траектории 1 - 3(см.фиг. За), затем осуществляется переброс из -положения 3 в 4 и добавление в результат измерения 180. Далее происходит циклическое перемещение стрелки по траектории t - 3 и после каждого переброса добавление l80° в индикаторе 12, т.е. имеется, возможность

индицировать .фазовый набег в широких пределах, практически неограничен- , ных. При этом индикация возможна в цифровой форме.

Широкопредельный фазометр позволяет измерять непрерывный фазовый набег практически в неограниченных пределах и счетчика при этом нет необходимости увеличивать. Кроме того, схема фазометра удобна для выполнения ее на интегральных микросхемах и легко осуществить цифровой отсчет результатов измерения..

Широкопредельный фазометр может применяться в качестве Самостоятельного прибора в диапазоне низких частот или в качестве индикаторного устройства фазометров с преобразованием частоты, в частности измерителей фазовых флюктуации.

Формула изобретения

Широкопредельный фазометр, содержащий в двух каналах последбвательно соединенные ограничитель и формирователь, во втором канале, кроме того, триггер со счетным входом, а также элемент И, измерительный триггер, входы которого соединены с выходами формирователей, и индикатор, вход которого соединен с выходом измерительного триггера, отличающийся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей в него введены элемент ИЛИ, дополнительный формирователь идва расширителя импульсов, причем один вход элемента И соединен с выходом формирователя в первом канале через первый расширитель импульсов, а второй вход элемента И соединен с выходом формирователя во втором канале через соединенные последовательно элемент ИЛИ, триггер со счетным входом, дополнительный формирователь и второй расширитель импульсов, выход элемента И соединен с вторым входом элемента ИЛИ и вторым входом индикатора. , .

Источники информации, принятые во внимание.при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 R 25/00, 197.2.Авторское свидетельство СССР М° 397851, кл. G 01 R 25/00, 1971.

SU 918 879 A1

Авторы

Кофанов Виктор Леонидович

Степаненко Александр Юрьевич

Дрючин Александр Алексеевич

Даты

1982-04-07Публикация

1979-04-12Подача