Фазометр с цифровым отсчетом

 

t о и и-с -- А-н и4 зз

3313 сс!вв свввтскиа

Овциалистичввке

Республш

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬС7ВУ

Зависимое от авт, свидетельства №вЂ”

Заявлено 06.1Ч.1970. (№ 1419744/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 07.111.1972. В!оллетень № 9

Дата опубликования описания ЗХП.1972.

М. Кл. G OIr 25/04 йомитет по делам изобретений и открытий при Совете тлинистров

СССР

УДК 621.317.77(088.8) А. А. Богородицкий, А. Г. Рыжевский, Ю. А. Смагин, Э. К. Шахов и

В. М. Шляндин

Авторы изобретения

9k— (Пензенский политехнический институт

Заявитель

ФАЗОМЕТР С ЦИФРОВЫМ ОТСЧЕТОМ

Изобретение относится к цифровой электроизмерительной технике и предназначено для непосредственного отсчета сдвига фаз в градусах.

Известны фазометры с цифровым отсчетом для измерения мгновенного сдвига фаз, содержащие формирователи импульсов, ключ, генератор образцовой частоты, реверсивный н регистрирующий счетчики, блок управления.

Цель изобретения — увеличить быстродействие при непосредственном отсчете сдвига фаз в градусах и повысить точность измерения.

Для этого фазометр снабжен дслительпыми частоты на 3,6 и 10, дополнительными ключами, схемами совпадения по числу оцениваемых разрядов и схемами сборки.

Выход генератора образцовой частоты соединен с сигнальными входами первого и второго дополнительных ключей через делители частоты на 3,6 и 10 соответственно. Управля!ощие входы первого дополнительного ключа соединены с выходом блока управления, управляющие входы второго дополнительного ключа через схему сборки — с другим входом блока управления и с управляющими входами схем совпадения, сигнальные входы которы;. подсоединены к выходам одного из формирователей импульсов, а выходы — со счет !!,! 11! входами соответствующих разрядов регистрирунтщего счетчика.

Ня ф!!г. 1 предста в, !енс! Олок-схсз! я фязо метра; на фиг. 2 — временные диаграммы.

5 Прибор содержит формирователи импульсов 1 и 2, схемы сборки 8 — 5, ключи 6 — 8, блок управления 9, генератор 10 образцовой частоты, делитель 11 частоты на 3,6, делитель 12 частоты на 10, реверсивным счетчик 18, схемы совпадения 14 — (6, регистрирующий счет t!!к, 1/.

В исходном состоянии ключи закрыты.

Формирователи импульсов в моменты прохождегп!я в!г!!овеннь х значений исследуемых !

5 !!апряжений U! и Ь через нуль выдают управляющие импульсы, которые открывают ключи на интервал времени т, пропорциональный измеряемому сдвигу фаз (см. фиг, 2).

Причем формирователь 2 выдает только один

20 !!мпульс за все время измерения, который проходит ня ключ 4 через схему сборки 3.

Измерение интервала т происходит путем его заполнения квантующими импульсами от генератора 10 образцовой частоты через от25 крытый K lloil 6, iIIIc lo ItAIH !, lbcoB подсчиты вается реверсивным счетчиком 18 по прямому счету. ь1псло импульсов Л подсчитано реверсивным счстчиком Л вЂ” — t tp, где /p — частот» образцового генератора 10. зо Во втором цикле !!зз!срс!!пя сигналом с бло331333

I(>! vпp»113 !ения 9 открывается клloч 7. Од((овремешю подается сигнал на управля!ощий вход схемы совпадения 14. При этом импульсы с генератора 10 образцовой частоты через делитель 11 частоты на 3,6, к»поч 7 и схему сборки 5 поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 18, а через сигнальный вход схемы совпадения 14 поступают импульсы с формирователя 1 на счетный вход старшего разряда регистрирующего счетчика 17.

Эти импульсы поступают до тех пор, пока в реверсивном счетчике 18 не установится нулевое состояние. Импульс нуля данного счетчика поступает на блок управления, который закрывает ключ 7 и снимает сигнал с упра«ляющего входа схемы совпадения 14. Одновременно блок управления выдает сигнал (срез схему сборки 8 на открытие ключа 4. При этом справедливо следующее выражение (см. фиг. 2):

3,6в — n!,Т = Л1, (2) (Т . Л1) ° 10 п> Т .=Л2, где п2 — число периодов исследуемого напряжения, зафиксированное в следующем разряде регистрируюн(его счетчика.

Через открытый ключ 6 импульсы с rcnepampa 10 образцовой частоты поступают ня где и, — число периодов исследуемого напряжения, зафиксированное «старшсм разряде регистрирующего счетчика.

Через открытый ключ б импульсы с генсратора 10 образцовой частоты поступают»а рсверсивный счетчик 18 по прямому счету.

Первый пришедший после открытия ключа 6 импульс с формирователя 1 закрывает ключ 6, и блок управления 9 через схему сборки 4 открывает ключ 8 и выдает сигнал на управляющий вход схемы совпадения 15, В этом случае импульсы с генератора образцовой частоты через делитель 12 частоты на 10 поступяI0T на вычитающнй вход реверсивного счетчика 18. Одновременно импульсы с формиро«ятеля 1 через схему совпадения 15 поступая>г на счетный в:(од следующего разряда регистрирующего счетчика 17. Так как при этом llpoисходит умно>кение «10 раз интервала «рсмени т» — Л! (см. фиг. 2), а це Л„то отсчет этого разряда снимается в дополнительном коде. Эти импульсы поступают до тех пор, пока в реверсивном счетчике не установится нулевое состояние. Импульс нуля этого счетчика поступает на блок управления 9, который закрывает ключ 8 и снимает сигнал с управля(ощего входа схемы совпадения 15. Одновременно блок управления выдает сигнал через схему сборки 8 на открытие ключа 6. При этом справедливо следующее выражение (см, фиг. 2):

4 ревсрсивный счетчик 18 по прямому счету.

Дальнейшие операции повторяются аналогично, как и в предыдущем случае. Однако отсчет с данного оцениваемого разряда снимается в прямом коде. (хак видно из фнг. 2 в этом случае спра«сдлнво следующее выражение: (Т» Л ) 10 — и:Т» = Л(, 10»,— число периодов исследуемого напря>кения, зафиксированное в младшем разряде рсгистриру(ощсго счет(!1ка;

Л вЂ” абсолютная погрешность нзмсрешгя сдвига фаз (Л -(Т») .

Процесс определения значений»

:Io достижения требуемой точности

IIHH.

Подстаг(ляя в это выражение ура«нсни!! () ) и (2) и "читы«я я, ч1 о (р = 3";() .рад у. после несложных преобразований получим

«сдстся измсрс20 (г» = 100 „, + 10 (9 — nq) + п3+ а(гряд), (3)

25 где — (I

Т»

Из выра>кения 3 «идно, что цифровой отсчет представлен !1спосрсдственно «градусах. з0 При этом для оценки старшего разряда треоустся нс оолсс четырех периодов исследуемого напряжсния, я для оценки каждого из последующих р

Предмет изобретения

Ф!(зол1стр с цн(!)ро13ым отсч(том дл3! измсрсния мгновенного сдвига фаз, содержащий формирователи импульсов, кл(оч, генератор

40 образцовой частоты, рсвсрсивный и регистрирующий счетчики, блок управления, отличаюи(и!!ся I (. il, что, с целью увеличения быстродействия при непосредственном отсчете сдвига фаз в градусах и повышения точности, ozl

45 Снабжен делителями частоты на 3,6 и 10, дополнительными ключами, схемами совпадешгя по числу оцениваемых разрядов и схемами сборки, выход генератора образцовой частоты соединен с сигнальными входами первого и

50 второго дополш(тельных ключей через делители частоты на З,б и 10 соответственно, управляющие входы первого дополнительного ключа соединены с выходом блока управления, управляющие входы второго дополнительного ключа через схему сборки — с другим выходом блока управления и с управляющими входами схем совпадения, сигнальные входы которых подсоединены к выходам одного из формирователей импульсов, а выходы — со счетными входами соотвстству!ощих разрядов регистрирующего счетчш(а.

Рсдактор Л. Народная

Состаьитель Б Коншин

Тскред Л. Евдонов Коррсктор Т. Гревцова

Заказ М !550 Изд. М 309 Т раж 448 Под шгпос

ЦИИИПИ Комптста по делам пзобретсний и открытий при Совстс Министров CCCP

Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Загорская типография