Индикатор фазового соотношения двух напряжений

 

1 ц 777594

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.12.78 (21) 2693823/18-21 с присоединением заявки № (5I) М. К .

G 01К 25/00

СССР по делам изобретеиий и открытий (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (53) УДК 621.317.373 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. С. Савченко и Г. И. Хрулев (71) Заявитель (54) ИНДИКАТОР ФАЗОВОГО СООТНОШЕНИЯ

ДВУХ НА П РЯ)КЕН И Й

Изобретение относится к фазоизмерительной технике, может использоваться, в частности, при наладке устройств ЭВМ.

Известен индикатор фазового соотношения, содержащий входные повторители, 5

RC-мост, суммирующие устройства, выпрямители и прибор (1).

Недостатком известного индикатора является значительная погрешность, связанная с применением выпрямителей и прибо- 10 ра.

Известен индикатор фазового соотношения двух напряжений, содержащий два формирующих канала, два триггера, один из которых работает в режиме пересчета 15 частоты, а второй — в режиме формирования длительности импульса, пять диодов, соединяющих между собой триггеры и формирующие каналы, и стрелочный прибор, включенный между выходом триггера, ра- 20 ботающего в режиме пересчета частоты (2).

Недостатком известного индикатора фазового соотношения двух напряжений является наличие погрешности фиксирования нуля фазового сдвига, которая определяется главным образом длительностью переходных процессов, вызванных неопределенностью состояний триггеров при синфазности сравниваемых напряжений и погрешностью стрелочного прибора.

Государстеениый комитет (23) Приор

Целью настоящего изобретения является повышение точности.

Цель изобретения достигается тем, что индикатор фазового соотношения двух напряжений, содержащий первые и вторые формирователи, триггеры и резисторы, снабжен элементом ИЛИ вЂ” НЕ, инвертором, первым и вторым элементами И вЂ” НЕ, D-триггером, блоком анализа состояния триггеров и первым и вторым светодиодами, причем выходы первого и второго формирователей соединены соответственно с R-входом первого, S-входом второго триггеров и первым входом элемента ИЛИ вЂ” НЕ и

S-входом первого, R-входом второго триггера и вторым входом элемента ИЛИ вЂ” НЕ, выход которого через инвертор подсоединен к С-входу D-триггера, S-вход которого соединен с выходом блока анализа состояния триггеров, первый, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с прямыми и инвертированными выходами первого и второго триггеров, прямые выходы которых подсоединены соответственно к первым входам первого и второго элементов И вЂ” НЕ, вторые входы которых соединены с выходом D-триггера, выходы первого и второго элементов И вЂ” НЕ присоединены соответственно к анодам первого и второго светодиодов, катоды которых

777594

20 соединены между собой через первый и второй резисторы.

На чертеже приведена электрическая схема индикатора фазового СооТЙ6йтения двух напряжений.

Индикатор фазового соотношения двух напряжений состоит из первого и второго формирователей 1 и 2, первого и второго триггеров 3 и 4, блока анализа cocтояния триггеров 5, D-триггера 6, инвертора 7, элемента ИЛИ вЂ” НЕ 8, первого и второго элементов И вЂ” НЕ 9 и 10, первого и второго светодиодов 11 и 12, первого и второго резисторов 13 и 14.

Работа происходит следующим образом.

Поступающие на входы 15, 16 форМирователей 1 и 2 сравниваемые по фазе периодические колебания преобразуются в последовательности коротких импульсов, поступающих на R, S-входы триггеров 3, 4 и на входы эл е мент а ИЛ И вЂ” НЕ 8.

Если напряжение на входе 15 опережает по фазе напряжение входа 16, первый триггер 3 устанавливается в состояние «1» импульсом с выхода формирователя 1, а через промежуток времени, соответствующий фазовому сдвигу напряжений, первый и второй триггеры 3 и 4 установятся в состояния соответственно «1», «О» импульсом с выхода формирователя 2. Посколь"ку 11 ервйй и второй триггеры 3 и 4 находятся в неоднозначных состояниях, на S-вход D-триггера

6 с блока анализа состояния триггеров 5 поступает положительный потенциал, а импульсы с формирователей 1 и 2 через элемент ИЛИ вЂ” НЕ 8 и инвертор 7 устанавливают D-триггер 6 в состояние «О», и на входы первого и"второго элементов И вЂ” НЕ 9 и

10 подается с инверсного выхода D-триггера 6 разрешающий положительный потенциал, так как на второй вход первого элемента И вЂ” НЕ 9 с прямого выхода триггера . 3 поступает разрешающий потенциал, а на второй вход второго элемента И вЂ” НЕ 10 с выхода триггера 4 — запрещающий, первый светодиод 11 подключается через первый резистор 13 к источнику питания, сиг нализируя о знаке фазового сдвига.

В случае отставания по фазе напряжения на входе 15 относительно напряжения на входе 16 второй светодиод 12 подключается через второй резистор 14 к источнику питания, При синфазности сравниваемых напряжений импульсы с выходов формирователей 1 и 2 совпадают по времени. В этом случае наблюдается явление однозначности состояний первого и второго триггеров 3 и 4, в результате чего с блока анализа состояния триггеров 5 на S-вход D-триггера 6 поступает отрицательный импульс, устанавливающий D-триггер 6 в состояние «1». На первый и второй элементы И вЂ” НЕ 9 и 10 с ин25

60 версного выхода D-триггера 6 поступает запрещающий йотенциал, и первый и второй светодиоды 11 и 12 не включаются, Точность регистрации синфазности сравниваемых напряжений определяется шириной зоны нечувствительности, в которой первый и второй светодиоды 11 и 12 выключены и которая находится в зависимо сти от длительности импульсов формирующих каналов и частотных характеристик первого и второго триггеров 3 и 4.

Наличие четко выраженной зоны нечувствительности устройства позволяет более точно определить степень синфазности сравниваемых по фазе напряжений, а применение в качестве индикаторов двух светодйодов устраняет погрешности стрелочного индикатора прототипа.

Макет индикатора выполнен на микросхемах серии К155 и испытан на аппаратуре

ЕС 5012-01.

Формула изобретения

Индикатор фазового соотнбшейия двух напряжений, содержащий первые и вторые формирователи, триггеры и резисторы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен элементом

ИЛИ вЂ” НЕ, инвертором, первым и вторым элементами И вЂ” НЕ, D-триггером, блоком анализа состояния триггеров и первым и вторым светодиодами, причем выходы первого и второго формирователей соединены соответственно с R-входом первого, S-входом вторбго триггеров, первйм входоМ элемента ИЛИ вЂ” НЕ и S-вхбй м fiepiioi î, R-входом второго триггербв, втбрым вХодбм элемента ИЛИ вЂ” НЕ, выход которого через ийвертор подсоединен к С-входу

D-триггера, S-вход которого сбедикен с выходом блока анализа состояния триггеров, первый, втбрбй, третий и четвертый входы котброго соединены соответственно с прямыми и инвертированными выходами ifepвого и второго триггеров, прямые выходы которых подсоедйнейы соответственно к первым входам первого и второго элементов И вЂ” НЕ, вторые входы которых соеди нены с выходом D-триггера, выходы первого и второго элементов И вЂ” НЕ присоединены соответственно к катодам первого и втоpolo светодиодов, аноды которых соединены между собой через первый и второй резисторы, Источники информации, принятъ1е во внимание при экСпертйзе

1, Орнатский П, П., Скри1ййк Ю. А. и

Скрипник В. И. Измерительные приборы периодического сравкения, М., «Энергия», 1975, с. 14 — 15.

2. Авторское свидетельство СССР № 252469, кл. G 01R 25/00, 1968 (протоТип).

777594

Составитель М. Барашков

Техред А. Камышникова Корректор О. Данишева

Редактор Б. Федотов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2421/17 Изд. № 559 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5