Способ измерения фазового сдвига

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 256867 Союз Советскик Социалисткческик Рессубликависимое от авт. свидетельствааявлено 26,Х.1967 ( 1195595/18-10) Кл. 21 е, 36/03 МП Комитет оо делам зойретений и открыти лри Совете Министров СССРг орите Опубликовано 11.Х 11969. Бюлле, ещДата опубликования описания 16.1.197 УДК 621.317,373(0 Авторы изобретения, Д. Молодо щ БДЛОт." Заявите ИЯ ФАЗОВОГО ПОСОБ И 2,Полагая амплптуды входных и А постоянными, а фазы - ными по закону равномерной участке возможных значений, мо лить значение косинуса угла фа как сигналов А,праспределенплотности нажно опредезового сдвига Кхч ("))гов функ- ремени ху (т) ходных еличину взаимнокорреляционна игналов, сдвинутых в де на в деляемая по- дисперсия, о д орреляц гнала - А уонной при т ервого вход ункциО; вт нкции второго входи автокорреляцпонноиго сигнала прп т = Выражение (1) является исх ложенном способе измерения ф га. Необходимость интегрирова деления значения корреляционн входных напряжений и их дейс чений, равных корням квадраты сий, не позволяет использовать в области инфранизких частот пред- сдвп- опреодным азовог ния дл ых м твующ ым из это выр оментов их зна- диспер- ажение рисоединением заявки М Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и может найти применение при создании помехоустойчивых фазометров, отличающихся малой чувствительностью к искажениям входных сигналов.Известные способы измерения разности фаз путем перемножения и интегрирования входных сигналов имеют сравнительно невысокие помехоустойчивость и точность измерения.Предложенный способ позволяет повысить точность и помехоустойчивость за счет того, что в нем синхронно определяют мгновенные значения входных сигналов через равные промежутки времени возводят их в квадрат, результат суммируют в течение периода, затем дополнительно перемножают суммы квадратов мгновенных значений, полученные после окончания периода, извлекают из этого произведения квадратный корень, на который делят сумму произведений мгновенных значений входных сигналов, и по результату последней операции судят о значении искомой величины.На чертеже показана блок-схема устройства, реализующего предложенный способ измерения фазового сдвига в диапазоне низких и инфранизких частот.Устройство содержит блок 1 выделения периода, аналого-цифровые преобразователи 2 и 3, арифметическое устройство 4 и блок б уп-. равления,дисперсия, определяемая по;, хи - 1у 2и - 1 ректор А. И. Василье оставитель Г,череико Редактор С. И. Хейф ЦНИИП аказ 737/11 Тираж 480 Типография, пр. Сапунова, 2писиое 3В инфранизкочастотном диапазоне этот ме. тод находит применение при использовании его дискретной реализации, связанной с заменой действительного значения корреляционной функции Л (т) и дисперсий Р и Р их дис. кретным и состоятельными и несм ещенным и оценками К (;), Ри Р; где ху, - мгновенные значения входных сигналов, п - количество равномерно распределенных по времени синхронных выборок мгновенных значений входных сигналов.При этом получаем выражение, исходное для построения инфранизкочастотного фазометра, осуществляющего измерение по предлагаемому способу: 1=лхяхузФазометр представляет собой специализированное вычислительное устройство, работающее по жесткой программе, причем алгоритм работы определяется выражением (3), Входные сигналы поступают на первый и второй входы блока 1 определения периода, к точности работы которого не предъявляются жесткие требования, так как его погрешность не должна превышать лишь время между соседними выборками мгновенных значений входных напряжений, определяемых и преобразуемых в дискретную форму двумя аналого-цифровыми преобразователями 2 и 8, управляемыми блоком 5. Выходные величины преобразо 4вателей 2 и 3 в дискретной форме поступают на вход арифметического устройства 4, выполняющего операцию умножения мгновенных значений входных величин и их суммирования в пределах периода, возведения в квадрат мгновенных значений входных величин и суммирования полученных значений на протяжении периода, перемножения полученных сумм квадратов мгновенных значений после оконча ния периода, извлечения квадратного корня изполученного произведения и деления суммы произведений мгновенных значений входных величин, полученной в течение периода, на значение корня квадратного из произведения 15 сумм квадратов мгновенных значений входныхвеличин за то же время, В результате последней операции на выходе арифметического устройства получается величина, пропорциональная косинусу фазового сдвига входных сигна лов фазометра, которая отсчитывается цифровым или аналоговым прибором.Блок 5 управления нормирует по времениработу блока определения периода и арифметического устройства 4, возобновляя цикл из мерения по истечении заданного заранее числавыборок мгновенных значений и. Предмет изобретенияСпособ измерения фазового сдвига путем 30 перемножения и интегрирования входных сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости, определяют синхронно мгновенные значения входных сигналов через равные промежутки времени, 35 возводят их в квадрат, результат суммируют втечение периода, затем дополнительно перемножают суммы квадратов мгновенных значений, полученные после окончания периода, извлекают из этого произведения квадратный 40 корень, на который делят сумму произведениймгновенных значений входных сигналов, и по результату последней операции судят о значении искомой величины.