SU498569A1 - Цифровое фазоизмерительное устройство - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области электроизмерительной техники и может быть исиользовано в цифровых фазометрах.

Известиы цифровые фазоизмерительные устройства , содержащие преобразователь сдвига фаз во времеииой интервал, выполненный из двух усилителей-ограничителей и триггера с раздельными входами, схему совпадений, генератор счетных импульсов, измеритель фазы и блок управлени , которые неустойчиво работают при сдвиге фаз, близком к О и 360°.

Предлагаемое устройство повышает устойчивость из.мерепи  сдвига фаз в области О и 360°. Это достигаетс  тем, что используемый в не.м преобразователь сдвига фаз во временной интервал содержит две фазосдвигающие схемы, логическую схему, преп тствующую прохождению на выход совпадаюн1их во времени импульсов на ее входах, и триггер со счетным входом, причем фазосдвигающие схемы формируют импульсы «квазипулевой фазы по передним фронтам пр моугольпых напр жений, поступающих на них с выходов соответствующих усилителей-ограничителей сигналов, при этом импульсы «квазинулевой фазы равны по длительности и совмещены во времени с одним из импульсов генератора счетных импульсов, подключенного к вторым входам фазосдвигающих схем, выходы- которых поданы на входы логической схемы, под2

соединенной своим выходом к счетному входу триггера, подключенного выходом к схеме совпадений , второй вход которой соединен с выходом генератора счетных импульсов. Дополнительный элемент задержки, включенн1 1Й между генератором счетных импульсов и схемой -овпадепий, предотвращает по вление на выходе схемы совпадений ложных счетных импульсов .

На чертеже представлена функциональна  схема устройства.

Устройство содержит усилители-ограничители 1 и 2, фазосдвигающие схемы 3 и 4, логическую схему 5 (включающую элементы сфрки 6, 8 и элемент совпадени  7), преп тствующую прохождению на выход совпадающпх во времени импульсов на ее входах, тригге э со счетным входом 9, схему совпадений 10, генератор счетных импульсов 11, элемент задержки 12, измеритель фазы 13, схему ограничени  измерительного времени 14 и блок управлени  15.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы Uc и Uon поданы на усилители-ограничители 1 и 2, па выходах которых формируютс  пр моугольные напр жени . Эти напр жени  поступают на входы соответствующих фазосдвигающих схем 3 и 4, на вторые входы которых подаютс  импульсы с генератора счетных импульсов 11, частоты которых

в п раз выше частоты сигналов Uc и f/on. В момент совпадени  переднего фронта пр моугольных напр жений с усилителей 1 и 2 с одним из импульсов генератора счетных импульсов 11 па выходах схем 3 и 4 формируютс  имлульсы, равные но длительности и совмещенные во времени с этим импульсом. Этим самым за счет небольшого сдвига «нулей фазы 6с и Uon в пределах интервала дискретности квантовани  фазы задаетс  определенное временное положение импульсов «квазинулевой фазы на выходах схем 3 и 4. Это необходимо дл  устойчивой работы логической схемы 5.

Импульсы с выходов схем 3 и 4 подаютс  на входы элемента сборки 6 и параллельно на входы элемента сборки 8. Выход элемента совпадени  7, входы которого подключены к выходам элементов сборки 6 и 8, подсоединен к счетному входу триггера 9. Если фазовый сдвиг между импульсами с выходов схем 3 и 4 пе равен нулю, то они проход т на счетный вход триггера 9 через элемент 8 и элемент 7. Если же фазовый сдвиг между импульсами равен нулю, т. е. они совпадают во времени, то элемент сборки 8 вырабатывает сигнал запрета , через элемент совпадени  7 импульсы не проход т и триггер 9 сохран ет свое предыдуш ,ее состо ние.

Такое построение преобразовател  сдвига фаз во временной интервал, включаюи,его схемы 1-9, повышает устойчивость измерени  в области О и 360°. При этом, если сдвиг фаз Аф близок к О и 360°, случайные флюктуации фазы до или Дф 360° не вызывают нарушени  работы схемы.

Выход триггера 9 соединен со схемой совпадений 10, на второй вход которой нодключен генератор счетных импульсов 11. Между схемой совпадений 10 и генератором И включен элемент задержки 12, задаюш,ий онределенное временное положение счетных импульсов и позвол юш,ий также скомпенсировать временные задержки в схемах. Этим самым исключаетс  возможность по влени  ложных счетных импульсов на выходе схемы совпадении 10. Счетные импульсы с выхода схемы 10 поступают на измеритель фазы 13.

Блок управлени  15 производит установку

нул  измерител  фазы 13 и триггера 9 перед началом измерени  и вырабатывает сигнал, разре-шаюш,ий измерение, который подаетс  па схему ограничени  измерительного времени 14. 11ри совпадении сигнала разрешени  с одним из импульсов «квазинулевой фазы, принимаемой за опорную, со схемы 4 схема 14 формирует сигпал, который подаетс  на третьи входы схем 7 и 10 и разрешает измерение фазы в течение определенного времени.

Предмет изобретени 

Цифровое фазоизмерительное устройство, содержащее два усилител -ограничител , генератор опорных импульсов, триггер, соединенный через схему совпадений с измерителем фаз, блок управлени , подключеппый одним выходом к измерителю фаз, а другим через схему ограничени  измерительного времени - к второму входу схемы совпадений, отличающеес  тем, что, с целью повышени  устойчивости измерепи  сдвига фаз в области О и 360° и предотвращени  по влени  ложных счетных импульсов, оно снабжено

двум  фазосдвигающими схемами, логической схемой, в которую входит два элемента сборки и один элемент совпадени , и элементом задержки, причем один из входов каждой из фазосдвигающих схем соединен соответственно с выходом усилител  ограничител , а другие входы подключены к выходу генератора счетных импульсов, который соедипен через элемент задержки с третьим входом схемы совпадени , выходы фазосдвигающих схем

соединены каждый параллельно с входами двух элементов сборки, а выходы каждого из элементов сборки соединены с первым и вторым входами элемента совпадени , третий вход элемента совпадени  соединен со схемой

ограничени  измерительного времени.