Номер патента: 1118935

Авторы: Бердышев, Землянский

Есть еще 2 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

(56) 1. АвторВ 638139, кл2. Автор скВ 1041954, кл юл. У 38 Землянский дышев и В.П77(088.8)ское свидеС 01 К 25ое свидетеС 01 В,2 ельство СССР 08, 1977. ьство СССР /00, 1982. О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) (57) ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР, содержащий первый и второй формирователиимпульсов, входы которых подключены соответственно к опорному иизмерительному входам устройства,первый элемент ИЛИ,три элемента И,счетчик импульсов, блок отсчетачисла измерений, регистрирующийсчетчик, генератор квантующих импульсов, триггер выделения первого временного интервала, триггер, выход которого соединен с первыми входамипервого элемента И и блока отсчетачисла измерений, второй вход которого подключен к установочным входамрегистрирующего счетчика, триггеравыделения первого временного интервала и к входу "Пуск" устройства, второй вход первого элемента И соединенс выходом генератора квантующих импульсов и с первым входом второгоэлемента И, третий вход первогоэлемента И соединен с выходом блока отсчета числа измерений, авыход первого элемента И подключен квходу регистрирующего счетчика, выход второго элемента И соединен свходом счетчика импульсов, выход переполнения которого подключен квторому входу первого элемента ИЛИ,о т,л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности при уменьшении времени измерения разностифаз, в него введены два делителячастоты, три триггера выделения знака, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, третийи четвертый формирователи импульсов, второй и третий элементы ИЛИ,вычитающий счетчик, а регистрирующий счетчик выполнен реверсивным,причем управляющий вход регистрирующего счетчика подключен к выходутретьего триггера выделения знака,первый вход которого подключен квыходу второго элемента ИЛИ, входывторого элемента ИЛИ соединены с вы"ходами первого и второго триггероввыделения знака, первые входы первого и второго триггеров выделениязнака подключены соответственно к инверсному и прямому выходам первогоделителя частоты, а вторые входыпервого и второго триггеров выделения знака соединены соответственнос прямым и инверсным выходами второго делителя частоты, вход которогоподключен к выходу второго формирователя импульсов, выход первогоформирователя импульсов соединен свходом первого делителя частоты,входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключены к прямым выходам первого ивторого, делителей частоты, а его выход соединен с вторым входом второго элемента И и входом третьего.формирователя импульсов, выход которого подключен к второму входу третьего триггера выделения знака, управляющему входу вычитающего счетчикаи к входу четвертого форьщрователяимпульсов, еаход .четвертого формирователя импульсов соединен с первыми11 входами третьего элемента ИЛИ, триггер а выделения первого вр еменно го интервала, триггера и с установочными входами первого и второго триггеров выделения знака, второй вход третьего элемента ИЛИ соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и с входом "Пуск" устройства, выход третьего элемента И подключен к третьему входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочными входами первого и второго делителей частоты, установочный вход счетчика импульсов и его выход переполнения подключены соответствен 18935но к выходу третьего элемента ИЛИ и 1второму входу триггера выделенияпервого временного интервала, выход которого соединен с установочным,входом триггера и вторым входом третьего элемента И, первый вход третьего элемента И подключен к выходу старшего разряда счетчика импульсов,информационные входы которого сое -динены с информационными входамивычитающего счетчика, вход вычитающего счетчика и его выход заемаподключены соответственно к выходупервого элемента И и второму входутриггера, Изобретение относится к области1электрических и магнитных измерений и может быть использовано для измерения разности фаз между двумя гармоническими сигналами при наличии 5помех и возможном прерывании одноФго из сигналов,Из ве стен цифровой фаз ометр, содержащий первый и второй формирователиимпульсов, к входам которых подключены шины опорного и измерительногоканапов, триггер, вход которого через первый элемент И подключен квходу регистрирующего счетчика,электронный ключ, второй элемент И, 15выход которого подключен к входусчетчика импульсов первого временно-го интервала, генератор квантую-,щих импульсов, выход которого подсоединен к второму входу первого элемен та И, а к его третьему входу подсоединен выход блока отсчета числа измерений, подключенный к шине "Пуск",три элемента И, два элемента ИЛИ,два формирователя импульсов, два 25управляющих триггера и счетчик импульсов, причем выход первого формирователя импульсов соединен с первымвходом первого дополнительного элемента И, к его второму входу подключен прямой выход первого управляющего триггера, а выход второго формирователя импульсов подключен кпервому входу второго дополнительно.го элемента И, к второму входу которого подключен выход первого элемента ИЛИ, выход первого дополнительного элемента И подключен через электронный ключ к одному из входов "Установка в "О" первого управляющего триггера и непосредственно к, второму входу триггера, выход которого соединен с входом блока отсчета числа измерений и с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход этого элемента соединен с выходом. второго управляющего триггера и одним из входов второго элемента ИЛИ,другой вход второго элемента ИЛИподключен к инверсному выходу первого управляющего триггера и входу блока выделения первого временного интервала, выход которого соединен непосредственно с входами"Установка в "О" триггера, дополнительного счетчика и второго управляющего триггера, а также с управляющим входом электронного ключа, четвертым входом первого элемента И и через третий дополнительный элемент И - с вторым входом "Установ-. ка в "О" первого управляющего триггера, выход счетчика импульсов первого временного интервала через первый дополнительный формирователь импульсов подключен к второму входу третьего дополнительного элемента И, выход генератора квантующих импульсов через второй элемент И подключен к входу дополкительного счетчика, выход которого через второй дополнительный формирователь импульсов соединен с одним из входов второго управляющего триггера, другой вход которого подсоединен.к выходу второго дополнительного элемента И, выход второго элемента ИЛИ подключен к второму входу второго элемента И, входы Установка в "О" блока выделения первого временного интервала, первого управляющего триггера, счетчика импульсов первого временного интервала и регистрирующего счетчика подключены к выходу блока отсчета измерений 1 Э.Недостатком данного устройства является большое время измерения разности фаз, обусловленное формированием временных интервалов, пропорциональных разности фаз Ч +360 , в тех случаях, когда длительность первого временного интервала больше половины периода следования опорного и приемного сигналов. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является цифровой фазометр, содержащий управляющий триггер, первый элемент ИЛИ, три элемента И, счетчик импульсов первого временного интервала, блок отсчета числа измерений, регистрирующий счетчик, генератор квантующих импульсов, триггер, триггер выделения первого временного интервала, блок элементов И-ИЛИ, запоминающий регистр первый и второй формирователи импульсов, входы которых подключены соответственно к измерительному и опорному входам устройства, а выходы первого и второго формнрователей импульсов соединены соответственно с первым и вторым входами триггера, выход которого подключен к первым входам первого элемента И и блока отсчета числа измерений, второй вход которого соединен с установочным входом регистрирующего счетчика и с входом "Пуск" устройства, второй вход первого элемента И подключен к выходу генератора квантующих импульсов и к первому входу второго элемента И, третий в ход первого элемент а И соединен с выходом блока отсчета числа измерений, а выход первого элемента И подключен к входу регистрирующего счетчика, выход второго элемента И 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 соединен с входом счетчика импульсовпервого временного интервала, который выполнен реверсивным, а регистрирующий счетчик содержит делительчастоты, второй элемент ИЛИ и накопитель,причем вход регистрирую, его счетчик.соединен с входом делителя частоты, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, ввторой вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ ис выходом третьего элемента И, авыход элемента ИЛИ подключен к входу накопителя, установочный вход которого соединен с установочнымивходами делителя частоты и регистрирующего счетчика, выход триггера соединен с вторым входом второгоэлемента И и первыми входами управляющего триггера и триггера выделения первого временного интервала,второй вход которого подключен к первому входу блока элементов И-ИЛИ,установочному входу триггера и входу "Пуск" устройства, инверсный выход триггера выделения первого временного интервала соединен с первымуправляющим входом блока элементовИ-ИЛИ, выход триггера выделенияпервого временного интервала подключен к управляющим входам управляющего триггера, блока отсчетачисла измерений, счетчйка импульсов первого временного интервала,к входу запоминающего регистра, квторому управляющему входу блокаэлементов И-ИЛИ, первые и вторыеинформационные входы которогосоединены соответственно с входаииустановки начального кода устройства и с выходами запоминающего регистра, а информационные выходыи выход блока элементов И-ИЛИ соединены соответственно с установоч"ными входами и входом разрешения установки счетчика импульсов первоговременного интервала, выход пере-,полнения которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, аинформационные выходы счетчика импульсов первого временного интервала соединены с информационныии входаии запоминающего регистра, второй входуправляющего триггера соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выходуправляющего триггера, подключен кпервому входу третьего элемента И,второй вход которого соединен с выходом второго формирователя импульсови с вторым входом блока элементов И-ИЛИ 1 23.Недостатками известнога Устройства являются увеличенное время и пониженная точность измерения разности 5 Фаз вблизи О и 2 л, обусловленные возможностью поступления двух приемных импульсов за время одного периода следования опорного сигнала, когда из-за флюктуаций фазы длительность периода исследуемого сигнала уменьшается, В случае увеличения длительности периода. исследуемого сигнала возможно поступление двух опорных импульсов между двумя импульсами исследуемого сигнала. Нарушение нормального чередования импульсов опорного и исследуемого сигналов при формировании Временных интервалов,пропорциональных разности фаз, приводит к потере Одйого из двух подряд следующих импульсов опорного или исследуемого сигналов ( этот импульс.не влияет на формирование временного интервала), а количество сформированных временных интервалов меньше числа пар импульсов опорного и исследуемОГо сигналов, что увеличивает общее время измерения, Пропуск импульсов ухудшает точность измерения разности Фаз ЗО так как некоторое количество информационных импульсов не участвует в формировании временных интервалов, ,а соответствующие им значения разности Фаз не учитываются при Усред нении, что приводит к смещению среднего значения отсчета разности фаз. Цель изобретения - повышение точности при уменьшении времени измере ния разности фаз.Поставленная цель достигается тем, что в цифровой Фазометр, содержащий первый и второй формирователи импуль сОВ ВхОды кОтОРых падключе 4 ны соответственно к опорному и измерительному входам устройства, первый элемент ИПИ, три элемента И, счетчик импульсов, блок отсчетачисла измерений, регистрирующий счетчик, генератор квантующих импульсов, триг 50 гер выделения первого временного интервала, триггер, выход которого соединен с первыми входами первого элемента И и блока отсчета числа измерений, второй вход которого подключен к установочным входам регистрирующего счетчика, триггера выделения первого временного интервала и к входу лПуск" устройства, второй входпервого элемента И соединен с выходом генератора квантующих импульсови с первым входом второго элемента И,третий вход первого элемента И соединен с выходом блока отсчета числаизмерений, а выход первого элементаИ подключен к входу регистрирующегосчетчика, выход второго элемента ИсоединЕн с входом счетчика импульсов, выход переполнения которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ,введены два делителя частоты, три триггера выделения знака,элемент ИСКЛ 10 ЧИОЩЕЕ ИЛИ, третий ичетвертый формирователи импульсов,второй и третий элементы ИЛИ, вычитающий счетчик, а регистрирующий счетчик выполнен реверсивным, причем управляющит" вход регистрирующего счетчика подключен к выходу третьего,триггера выделения знака, первый входкоторого подключен к выходу второго1элемента ИЛИ, входы второго элемента ИЛИ соединены с выходами первого и второго триггеров выделения знака, первые входы первого и второготриггеров выделения знака подключенысоответственна к инверсному и прямому выходам первого делителя часто-,ты, а вторые входы первого и второго триггеров выделения знака соединены соответственно с прямым и инверсным выходами второго делителячастоты, вход которого подключен квыходу второго формирователя импульсов, выход первого формирователяимпульсов соединен с входом первогоделителя частоты, входы элементаИСКПЮЧА 10 ЩЕЕ ИЛИ,подключены к пря. -мым выходам первого и второго делителей частоты, а его выход соединен свторым входом второго элемента Ии входом третьего формирователя им-пульсов, выход которого подключен квторому входу третьего триггера выделения знака, управляющему входувычитающего счетчика и к входу четвертого формирователя импульсов,выход четвертого Формирователя импульсов соединен с первыми входамитретьего элемента ИЛИ, триггеравыделения первого временного интервала, триггера и с усгановочнымивходами первого и втоэого триггеров выделения знака, второйвход третьего элемепга ИЛИ соединенс первым входом пегзого элементаИЛИ и с входом "Пук" устройства,7 1189 выход третьего элемента И подключен к третьему .входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочными входами первого и второго делителей частотъ, установочный вход счетчика импульсов и его выход переполнения подключены соответственно к выходу третьего элемента ИЛИ и второму входу триггера выделения первого временного интер- О вала, выход которого соединен с установочным входом триггера и вторым входом третьего элемента И, первый вход третьего элемента И подключен к выходу старшего разряда счетчика 5 импульсов информационные выходы которого соединены с информационными входами вычитающего счетчика, вход вычитающего счетчика и его выход заема подключены соответственно к вы О ходу первого элемента И и второму входу триггера. На фиг. 1 изображена структурнаясхема цифрового фазомет 9 а; на фиг.2" 25временные диаграммы его работы.Устройство содержит первый формирователь 1 импульсов; второй формирователь 2 импульсов, первый делитель 3частоты, второй делитель 4 частоты,первый триггер 5 выделения знака,второй триггер 6 выделения знака,второй элемент 7 ИЛИ, третий триггер 8 выделения знака, элемент 9ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй элемент 10 И,генератор 11 квантующнх импульсов,третий формирователь 12 импульсов,четвертый формирователь 13 импульсов, третий элемент 14 ИЛИ, триггер15 выделения первого временного интервала, счетчик 16 импульсов, пер Овый элемент 17 ИЛИ, третий элемент 18И, вычитающий счетчик 19, триггер 20,первый элемент 21 И, регистрирующийсчетчик 22,. блок 23 отсчета числа, измерений,45Вход первого формирователя 1 импульсов соединенс опорным входомустройства, а вход формирователя 2импульсов соединен с измерительнымвходом устройства, выход первого5 Оформирователяимпульсов соеди-,нен с входом первого делителя 3частоты, вход второго делителя 4частоты подключен к выходу второгоформирователя 2 импульсов Первые 5входы первого триггера 5 выделениянака и второго триггера 6 выделения знака подключены соответственно к инверсному и прямому выходампервого делителя 3 частоты, а вторые входы триггеров 5 и 6 выделениязнака соединены соответственнос прямым и инверсным выходами второго делителя 4 частоты. Входы второго элемента 7 ИЛИ подключены квыходам триггеров 5 и 6 выделениязнака, а его выход соединен с первым входом третьего триггера 8 выделения знака, входы элемента 9ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключены к прямымвыходам первого и второго делителей 3 и 4 частоты, первый и второйвходы второго элемента 1 О И сое-.динены соответственно с выходамигенератора 11 квантующих импульсов и элемента 9 ИСКОЧАЮЩЕЕ ИЛИ,вход третьего формирователя 12 импульсов соединен с выходом элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а его выходподключен к второму входу третьего триггера 8 выделения знака,управляюЬему входу вычитающего счетчика 19 и к входу четвертого формирователя 13 импульсов, выходкоторого соединен с первыми входами,третьего элемента 14 ИЛИ, триггера 15 выделения первого временного интервала, триггера 20 и с установочными входами первого и второготриггеров 5 и 6 выделения знака, входсчетчика 16 импульсов подключен квыходу второго. элемента 10 И, а егоустановочный вход соединен с выходом третьего элемента 14 ИЛИ, выходпереполнения счетчика 16 подключенк второму входу первого элемента 17ИЛИ и второму входу триггера 15 выделения первого временного интервала, выход которого соединен с установочным входом триггера 20 и вторым входом третьего элемента,)8 И,первый вход которого подключен к выходу старшего разряда счетчика 16,а выход соединен с третьим входомпервого элемента 17 ИЛИ, выход повледнего соединен с установочными входамипервого и второго делителей 3 и 4частоты, информационные выходы счетчика 16 импульсов подключены к информационным входам вычитающего счетчика 19, выход заема которого соеди-,нен с вторым входом триггера 20, выход последнего соединен с первымивходами первого элемента 21 И и блока 23 отсчета числа измерений, второй и третий входы первого элемента21 И подключены соответственно к вы1,118935 Т С 9ходам генератора 11 квантующих импульсов и блока 23 отсчета числа измерений, а его выход соединен с входами вычитающего счетчика 19 и .регистрирующего счетчика 22, управляющий вход которого подключен к выходу третьего триггера 8 выделения знака. Вход "Пуск" устройства соединен с вторым входом блока 23 отсчета числа измерений, установочными 1 О входами триггера 15 выделения первого временного интервала и регистрирующего счетчика 22, с вторым входом третьего элемента 14 ИЛИ и с первым входом первого элемента 17 ИЛИ. 15Временные диаграммы, иллюстрирующие работу фазометра, включают: а - импульсы на выходе первого фор-, мирователя 1 импульсов; б - импульсы на выходе второго формирова теля 2 импульсов; в - сигнал, поступающий на вход "Пуск"; г - импульсы на выходе первого, делителя 3 частоты; д - импульсы на выходе второго делителя 4 частоты; е - импульсы 25 на выходе элемента 18 И; ж - импульсы на выходе элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ; з - импульсы на выходепереполнения счетчика 16 импульсов; и - импульсы на входе счетчика 16 импуль 30 ов; к - импульсы на выходе третьего формирователя 12 импульсов; л - импульсы на выходе четвертого формирователя 13 импульсов; м - импульсы на выходе второго элемента 7 ИЛИ; н - импульсы на выходе третьего триггера 8 выделения знака; и - сигнал на выходе триггера 15 выделения первого временного интервала; р -импульсы на выходе триггера 20; с - импульсы на выходе заема вычитаю 40 щего счетчика 19; т - импульсы на входе регистрирующего счетчика 22. Устройство работает следующим образом.45Сигналом "Пуск" (фиг. 2 в ) производится установка в исходное состояние триггера 15 выделения первого временного интервала, блока 23 отсчета числа измерений и регистрирующего 50 счетчика 22; а этим же сигналом, прошедшим через элементы 14 и 17 ИЛИ, обнуляются соответственно счетчик 16 импульсов и делители 3 и 4. В исходном состоянии единичным потенциа- , 55 лом с выхода триггера 15 открывается элемент 18 И и обнуляется триггер 20. ОПо окончании сигнала "Пуск" начинают работать делители 3 и 4, уменьшая в два раза частоту следования импульсов, сформированных формирователями 1 и 2 по положительным переходам через ноль, опорного и исследуемого сигналов, причем скважность импульсов на выходе делителей 3 и 4 близка к двум. По первому после сигнала "Пуск" импульсу с выхода формирователя 1 фиг. 2 а) срабатывает делитель 3 и единичный потенциал с его выхода (фиг. 2 г) поступает на вход элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ на другой вход которого с выхода делителя 4 подается нулевой потенциал, На выходе элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ появляется сигнал логической 1, если на одном из входов имеется логический О, а на другом - логическая 1, а при наличии на входах двух одинаковых сигналов элемент 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ вырабатывает сигнал логического нуля. Таким образом, в момент времени е 1 (фиг. 2 ж) единичным потенциалом с выхода элемента 9 открывается элемент 10 И и квантующие импульсы с генератора 11 поступают на вход счетчика 16 (фиг 2 и ). Емкость счетчика 16 равна (И), а Я определяется из условия где Т - период следования опорногои исследуемого сигналов;- период следования квантуннцихимпульсов.Если количество квантующих импульсов, поступающих в счетчик 16, превьппает величину Я/2, то сигналом с выхода старшего разряда, прошедшим через открытый элемент 18 И (фиг. 2 е) и элемент 17 ИЛИ, производится обнуление делителей 3 и. 4. При этом в момент времени й 2 на выходе элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ возникает отрицательный перепад (фиг. 2 ж), который запускает формирователь 12. По окончании короткого импульса,с выхода формирователя 12 (фиг. 2 к) срабатывает формирователь 3, и коротким импульсом с его выхода (фиг. 2 л) обнуляется счетчик 16 и перебрасывается триггер 15 (фиг. 2 п), закрывая элемент 18 И и снимая блокировку с триггера 20. Анализ длительности первого временного интервала и установка в исход -ное состояние счетчика 16 и делителей 3 и 4, если временный интервал больше половины периода следования опорного и исследуемого сигна -лов, необходимы для того, чтобыдлительность всех последующих временных интервалов не превышала величины половины периода. После обнуления делителей час тоты первым поступает импульс исследуемого сигнала с выхода формирователя 2 на вход делителя 4 ( фиг, 2 б , положительным перепадом с прямого выхода которого единичное состояние 15 инверсного выхода делителя 3 в момент времени сЗ переписывается в первый триггер 5 выделения знака и с его выхода через элемент 7 ИЛИ единичный потенциал поступает на вход 20 третьего триггера 8 выделения знака (фиг. 2 м). По положительному потенциалу с прямого выхода делителя 4 элемент 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ формирует временной интервал с момента вре мени СЗ до поступления в момент времени 4 (фиг. 2 ж) положительного потенциала с прямого выхода делителя 3, который вырабатывает по импульсу с выхода формирователя 1(фиг. 2 а), В течение интервала времени 13 - М пропорционального сдвигу фаз между исследуемым и опорным сигналами, открыт элемент 1 О И. и в счетчик 16 поступают квантующие импульсы (фиг. 2 и). Отрицательным перепа 35 дом на выходе элемента 9 в момент времени т 4 запускается формирователь 12, а импульсом с его выхода производится перепись содержимого40 счетчика 16 в счетчик 9, емкость которого также равна (М), а запись единичного потенциала с выхода элемента 7 ИЛИ в третий триггер 8 выделения знака (фиг, 2 н). Запущенный импульсом с выхода формирователя 1245 формирователь 13 вырабатывает импульс (фиг. 2 л), который обнуляет триггеры 5 и 6, устанавливает триггер 20 в единичное состояние и, пройдя через элемент 14 ИЛИ, возвращает счет чик 16 в исходное состояние. Единичный потенциал с выхода триггера 20 (фиг. 2 р) в момент времени 5 открывает элемент 21 И, и квантующие импульсы, вырабатываемые55 генератором 11, поступают в вычитающий счетчик 19 и регистрирующий счетчик 22 (фиг, 2 т). Когда содержи-,мое вычитающего счетчика 19 списывается до нуля, на его выходе заема (момент времени й 6) появляется сигнал (фиг. 2 с), который обнуляет триггер 20. При этом закрывается элемент 21 И,и в регистрирующем счетчике 22 фиксируется количество квантующих импульсов, соответствующее временному интервалу 5 - с 6, а он, в свою очередь, равен интервалу сЗ - 4, пропорцио 1 нальному сдвигу фаз. Направление счета регистрирующего счетчика 22 сложение или вычитание ) определяется потенциалом на выходе триггера 8. Так как временной интервал тЗ - 4 сформирован от импульса исследуемого сигнала до импульса опорного сигнала, т.е. измеряемая разность фаз отрицательне, то единичный потенциал на выходе триггера 8 задает регистрирующему счетчику 22 режим работы на вычитание. Сигнал заема на выходе счетчика 19 присутствует до поступления следующего импульса переписи в него содержимого счетчика 16. Поступившие в моменты времени С 7, й 8 импульсы с выходов формирователей 1 и 2 вызывают соответственно срабатывание делителей 3 и 4, при этом положительным перепадом с инверсного выхода делителя 4 в триггер 6 считывается состояние логического нуля прямого выхода делителя 3, так как импульс опорного сигнала приходит раньше импульса исследуемого сигнала. Нулевой потенциал с выхода триггера 6 поступает через эле-мент 7 ИЛИ на вход триггера 8.Элемент 9 формирует пропорционально сдвигу фаз временной интервал е 7 - 8, в течение которого квантующие импульсы с выхода генератора 11 через элемент 10 И проходят на вход счетчика 16. Импульсом с выхода формирователя 12 содержимое счетчика 16 переписывается в счетчик 19, а в триггер 8 записывается потенциал логического нуля который свидетельствует о том, что разность фаз положительна, а следовательно, регистрирующий счетчик 22 должен работать на сложение. Формирователь 13 вырабатывает импульс, который обнуляет счетчик 16 и триггеры 5 и 6, а триггер 20 устанавливает в единичное состояние, и с помощью квантующих ймпульсов, поступающих через откры3 11 тый элемент 21 И на входы счетчиков 19 и 22, содержимое счетчика 19 добавляется к содержимому регистрирующего счетчика 22,В случае прерывания одного из сигналовнапример, исследуемого ) в делителе 4 Фиксируется последнее рабочее состояние ( на фиг. 2 д пред 1ставлен вариант, когда на прямом выходе делителя 4 остался единичный потенциал, Б момент времени 9 элемент 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ начинает формировать импульс временного интервала, пропорциональный разности фаз (фиг, 2 ж). Через открытый элемент 1 О И в счетчик 16 поступают квантующие импульсы, но так как импульсы с выхода формирователя 2 отсутствуют и делитель 4 не работает, то счетчик 16 считает до пе - реполнения. Импульс с выхода переполнения счетчика 16 (фиг. 2 з) возвращает триггер 15 выделения первого временного интервала в исходное состояние (фиг. 2 п) и, пройдя через элемент 17 ИЛИ, обнуляет делители 3 и 4. При этом на выходе элемента 9 заканчивается формирование временного интервала, закрывается элемент 10 И и запускается формирователь 12, импульсом с вы-. хода которого содержимое счетчика 16 переписывается в счетчик 19, но так как триггер 20 блокируется потенциалом с выхода триггера 15, то импульсом с выхода формирователя 13 он ие перебрасывается, а следователь 18935, 14но, содержимое регистрирующего счетчика 22 не изменяется,. Таким образом, ложный отсчет, возникающий врезультате пропадания одного из сигналов, в регистрирующий счетчик 22не заносится. По импульсу с выходаформирователя 13 обнуляется счетчик 16 и снимается сигнал переполнения, удерживающий триггер 15 в ис О ходном состоянии, а так как триг-.гер 15 срабатывает по переднемуфронту импульса с выхода формирователя 13, который появляется раньше,чем снимается сигнал переполнения, 15 то в момент времени Т 10 триггер 5не перебрасывается., Дальнейшая последовательностьработы устройства такая же, как и вначале измерения, Импульсы временных щ интервалов с выхода триггера 20 подаются на вход блока 23 отсчета числаизмерений, который, подсчитав определенное число временных интервалов,вырабатывает. сигнал, закрывающий эле мент 2 И до поступления следующегосигнала "Пуск". Предлагаемый цифровой фазометр засчет формирования измеряемых временных интервапов, пропорциональныхразности фаз, по каждой паре импульсов опорного и исследуемого сигналовимеет более высокую точность и меньшее время измерения разности фазвблизи точек 0 и 2 Л в условиях 35пропадания одного из сигналов и флюктуациях фазы до ф 90 .

Смотреть

Заявка

3609111, 13.05.1983

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2954

БЕРДЫШЕВ ВИКТОР ГЕННАДЬЕВИЧ, ЗЕМЛЯНСКИЙ ВЛАДИМИР ПЕТРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01R 25/00

Метки: фазометр, цифровой

Опубликовано: 15.10.1984

Код ссылки

<a href="https://patents.su/10-1118935-cifrovojj-fazometr.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Цифровой фазометр</a>

Похожие патенты