Двухфазный генератор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 473962

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 04.01.73 (21) 1867434/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 14.06.75. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 29.12.75 (51) Л!. Кл. G 01г 25/04

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и аткрытий (53) УДК 621.317.77 (088.8) (72) Автор изобретения

Н. П. Зимин (71) Заявитель (54) ДВУХФАЗНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и может быть использовано для создания устройств поверки измеригелей разности фаз, градуировки фазовращателей и фазометров, а также для измерения фазовых сдвигов в режиме компарирования.

Известные двухфазные генераторы, содержащие кварцевый генератор, делитель частоты, одночастотные фазовращатели, диапазонный генератор, смесители, фильтры нижних частот и электронно-лучевой индикатор, обладают ограниченным диашазоном рабочих частот, малым быстродействием, невозможностью цифрового отсчета и сложностью.

Целью изобретения является расширение диапазона рабочих частот, повышение точности задания фазовых сдвигов, повышение быстродействия и обеопвчение цифрового отсчета.

Указанная цель достигается тем, что предлагаемый двухфазный генератор снабжен четырьмя диапазонными фазокомпенсационными однополосиыми модуляторами, четырьмя делителями частоты, двумя усилителями-огра ничителями, трехвходовой схемой совпадения и стандартным электронно-счетным частотомвром.

Величина некалиброваотной разности фаз сигналов фиксированной частоты автоматически переносится на частоту диапазокного

2 генератора и на выходных разьемах устройства контролируется с высокой точностью с помощью схемы автоматического измерителя разности фаз, обеспечивающего цифровое представление измеренной величины.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Оно содержит диапазонный генератор 1, диапазонные фазокомпенсационные однопо10 лосные модуляторы 2 — 5, частотомер 6 с кварцевым генератором опорного напряжения, делители частоты 7 — 11, фазовращатель 12, усилители-ограничители 13 и 14 и трехвходовую схему совпадений 15.

15 Напряжение диапазонного генератора 1 с частотой f поступает в одном канале непосредственно на выход (Вых 2) устройства, а в другом — на выход (Вых 1) через последовательно включенные однополосные моду20 ляторы 2 и 3, на вторые входы которых поступает напряжение модулирующей частоты F. Это напряжение формируется из напряжения опорного кварцевого генератора

ОКГ частотомера 6 путем последовательного деления частоты с помощью делителей 9, 7 и

8. Причем величина фазового сдвига модулирующего напряжения может изменяться в пределах 0 — 360 с помощью фазовращателя 12.

Если действующие на входы однополосно473962

3 го модулятора 2 напряжения описываются выражениями

vp 1кв

Vlf t

350 . F

U„(t) = U„cosset

U„, (t) =U„, cos(Qt+ср1) где: U„— амплитуда напряжения диапазонного генератора; U„, — амплитуда модулирующвго напряжения; cp1 — начальная фаза модулирующего напряжения; о — круговая частота входного напряжения; Й вЂ” круговая частота .модулирующего напряжения, то выходное напряжение модулятора 2 можно представить в следующем виде:

U,„, (t) =U„,„, соя((а+Q)/+rp1).

На второй вход модулятора 3 действует напряжение

U (1) = U. созИ и в результате на выходе осуществляется выделение напряжения разностной частоты, величина которой равна значению частоты диапазонного генератора, а фаза 1 может изменяться в пределах 0 — 360 с помощью одночастотного фазовращателя 12.

U„,„, (t) =U„„, cos ((а+Я)1 — Qt+cp }=— живых соз (03t+p1) Величина устанавливаемой разности фаз ср1 на выходе устройства контролируется с высокой точностью.

Для этого к выходным разъемам Вых 1 и

Вых 2 подключены соответственно модуляторы 4 и 5, на вторые входы которых поступает напряжение с выхода модулятора 2.

В результате автоматического выделения напряжения разномастной частоты Й происходит перенос величины установленной разности фаз на выходе устройства в широком диапазоне частот на напряжение фиксированной частоты Q. Ограничение сигнала в усилителях-ограничителях 13 и 14 и деление частоты в два раза с помощью делителей 10 и 11 подготавливают ситнал для формирования временного интервала, пропорционального величине фазового сдвига ср1, осуществляемого схемой совпадения 15, на третий вход которой .поступает напряжение кодирующей частоты f>, от опорного кварцевого генератора частотомера 6. Временный интервал, заполненный напряжением с частотой f >,,1Mñòóпает на вход а частотомера, а напряжениес одного из входов схемы совпадения на вход б частотомера. В режиме измерения отношения частот по входа м а и б (т. е.

1а —.) и при выборе ча стоты б

55 бО где q> — разрешающая способность (или величина дискрета при измерении) частотомер осуществляет подсчет числа периодов частоты fI,, за постоянное измерительное время.

Причем, количество периодов, подсчитанных частотомером, определяемое выражениями соответствует величине измеряемой разности фаз (n — число, определяемое типом частотомера, характеризует степень усреднения результата) .

Показание частотомера соответствует величине установленного фазового сдвига (прои соответствующем расположении запятой), измеренной автоматически с высокой точностью.

Устройство свободно от «ошибки включения», так как все изменения, происходящие в нагрузке и искажающие значение установленной выходной разности фаз, приводят одновременно к изменению показания частотомера, что может быть своевременно учтено.

Предмет изобретения

Двухфазный генератор, содержащий диапазонный генератор и последовательно соединенные кварцевый генератор, делитель частоты и одночастотный фазовращатель, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот, повышения точности задания фазовых сдвигов, повышения быстродействия и обеспечения цифрового отсчета, он снабжен четырьмя диапазонными фазокомпенсационными однополосными модуляторами, четырьмя дополнительными делителями частоты, двумя усилителями-огра ничителями, трехвходовой схемой совпадения и электронно-счетным частотомером, опорный генератор которого соединен с одним из входов схемы совпадения, выходы основ ноlо делителяя частоты и ф а зовр а щателя соответственно через дополнительные делители частоты подключены к входам двух последовательно соединенных однополосных модуляторов, вход первого из которых и выход второго подсоединены к двум каналам, состоящим из последовательно соединенных однополосного модулятора, усилителя-ограничителя и дополнительного делителя частоты и подключенным к входам схемы совпадения, выход которой связан с входом частотомера, при этом выход од нополосного модулятора соединен с входами однополосных модуляторов каждого из каналов.

473962

Составитель А. Изюмов

Техред 3. Тараненко

Редактор И. Шубина

Корректор Л. Дзесова

МОТ, Загорский филиал

Заказ 5501 Изд. № 1499 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5