Цифровой фазометр

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соц алистииеских

Республик (») 5II551 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено13.02.74 (21) 1995824/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.76.Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 03.09.76 (51) М. Кл. Q 01 25ЮО

Гасударственный квмнтет

Ссвета Мнннстрав СССР па делам нзввретеннй н атнрытнй (53) УДК 621.317.77 (088. 8) (72) Авторы изобретения

С. С. Кузнецкий, А. М. Фиштейн и М. Б. Товбис (71) 3аявитель Институт физики им. Л. В. Киренского Сибирского отделения АН СССР (54) ЦИ ФРОВОР! ФАЗОМЕТР

Изобретение otHocHTcH к фазоизмерительной технике и может быть использовано для измерения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами с помощью подсчета числа импульсов задающего генератора, пропорционального сдвигу фаз за постоянное измерительное время.

Известный цифровой фазометр содержит два канала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных формировать- 10 лей и триггеров» делителей, выходы которых подсоединены к общему для обоих каналов управляемому триггеру, а также по следовательно соединенные дополнительный формирователь и делитель на два на входе 15 одного из каналов устройства, подключенные к установочным входам триггеров-делителей, два электронных ключа, один из которых соединен с управляемым триггером, а другой - с генератором квантующих им . 20 пульсов и времязадающей схемой.

В известном фазометре при переходе из режима измерения больших углов к измерению малых углов вблизи мертвой зоны" изменяется масштаб преобразования фазового интервала в код. Это усложняет рабо ту с фазометром, увеличивает время, необходимое на одно измерением и затрудняет автоматизацию процесса измерения.

Цель изобретения - обеспечить измере о ние фазовых сдвигов в диапазоне 0-360 без изменения масштаба преобразования фазового интервала в код при переходе из режима измерения больших углов к измерению малых углов вблизи "мертвой зоны °

Это достигается тем, что фазометр снабжен дополнительным управляемым триг гером, дополнительным электронным ключом, сумматором, коммутатором и четырьмя схемами совпадения, попарно параллельно подключенными к выходам формирователей в каналах устройства, причем выходы каж дой пары схем совпадения соединены со входами триггеров-делителей и управляемых триггеров, вторые входы схем совпадения в каждом канале объединены между собой и со входом триггера-делители, вы ход дополнительного управляемого триггера подсоединен к первому входу дополнительного электронного ключа, второй вход ко51 3. э51

4 ключатель в положении II) схемы совпад ния открыты в таком порядке: 5 и 8, затем 7 и 6, и импульсы запуска поступаюч" на управляемые триггеры с дополнительным

|. о, : сдвигом 360 . Таким образом, показания индикатора f и сдвиг фаэ между изм сигналами $ связаны соотношением:

0 6

1„,„= " (переключатель в положении I) торого подключен к генератору квантующих импульсов, а выход к одному из входов

: сумматора, на 1другой вход которого заве ден выход первого электронного ключа, : выход сумма ора через второй электрон

,ный ключ соединен со счетчиком и время;

: задающей схемой, На чертеже представлена блок-схема цифрового фазометра.

Она состоит из формирователей 1 и 2 . 10 ,дополнительного формирователя 3, делителя на два 4, схем совпадения 5 8, триггеровделителей 9 и 10, дополнительного триггера 11, управляемого триггера 12, двух электронных ключей 13 и 14, дополнитель Ig ного электронного ключа 15, суммато ра 16, генератора квантуюших импульсов

17, времяэаднющвй схемы 18, счетчика, 19.

Устройство работает следующим обра- 20, зом, Формирователи 1 и 2 вырабатывают крроткие импульсы, соответствующие переходам входных сигналов через "нуль" от минуса к плюсу. Эти. импульсы через 25 схемы совпадения 5-8 поступают на управ ! ляемые триггеры 11 и 12, которые формируют импульсы с длительностью, про: порциональной фазовому сдвигу между входными . сигналами. Импульсы фазовых 30 интервалов подаются HB eK o Hbie KJBo» чи 13 и 15, где заполняются счетными импульсами, причем последовательнооти счетных импульсов сдвинуты на 180о.

11ачки импульсов суммируютея в суммато Я ре 16 и поступают на счетчик 19 через электронный ключ 14, открытый на время измерения напряжения с времязадаюшей

Ф схемы 18. Схемы совпадения 5-8 управ;ляются триггерами-делителями 9 и 10, ра- 40 ботающими в режиме управляемого запуска, которые могут быть установлены в одинаковые или противоположные состоя, нияэ

Для этого служат дополнительный форин-< рователь 3, вырабатывающий импульсы, соответствующие переходам одного иэ t входнь1х, сигналов через нуль от плюса к минусу, и делитель на два 4, с вькода которого импульсы подаются йа установку триггеровделителей 9 и 10. При подаче импульсов на одноименные плечи (переключатель в положении I) триггеры устанавливаются в одинаковое состояние (режим измерении больших углов). При этом им пульсы с формирователей 1 и 2. проходят на управляемые триггеры в таком порядке: через» схемы совпадения 5 и 7, затем через 6 и 8. При установке триггеров 9 и 10 в противоположные состояния (перео

= р +Зщ (переключатель в положеизг нии Н).

Сдвиг фаз в режиме,.тлов легко определяется KBK о и3м что дает возможность сократить время на одно измерение по сравнению с прототипом, Процесс измерения в этом случае также легко поддается автоматизации. Для этого необходимо в момент заполнения счетчика о до числа, с о ответствующего 3 60, осущест. вить сброс счетчика на "нуль".

Формула изобретения

Цифровой фазометр, содержащий два канала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных формирователей и триггеров-делителей, выходы которых подсоединены к общему для обоих каналов управляемому триггеру, а также последовательно, соединенные дополнительный формирователь и делитель на два на входе одного иэ каналов . устройства, подключенные к установочным входам триггеров-делителей, два электронных ключа, один из которых соединен с управляемым триггером, а другой - с генератором квантуюших импульсов и времяэадающей схемой, о т л и ч.a юш и и с я тем, что, с целью измерения фазбвых сдвигов в диапазоне 0360 без изменения масштаба преобразования фазового интервала в код при переходе из режима измерения больших углов к измерению малых углов вблизи "мертвой зоны", он снабжен дополнительщам управляемым триггером, дополнительным электронным ключом, сумма тором, коммутатором и четырьмя схемами совпадения, попарно-параллельно подключенными к выходам формирователей в каналах устройства, причем выходы каждой пары схем совпадения соединены со входами триггеров делителей и управляемых триггеров, вторые входы схем совпадения в каж0 дом канале объединены между собой и со вяодом триггера делителя, выход доно шительного управляемого триггера подсоединен к первому входу дополнительного электронного ключа, второй вход которого под511551

ЦЦИИПИ Заказ ФЮР

Изд. М 5Я

Тираж

Подписвое

Филиал ППП "Патент", г. Уж орол, ул. Проектная, 5 ключен, к генератору квантуюших импульсов, О a выход - к одному из входов сумматора, .на другой вход, которого заведен выход первого электронного ключа, выход сумма«

t, тора через второй электронный ключ соеди

; ;нен со счетчиком и времязадаюшей схемой,)