Способ измерения сдвига фаз

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Респубпик(йй) Заявлено 050326 (21) 23303 1) М. Кл. заявки. ЭЬ 601 к 25/О с присоеаин ееуаеретеееай ееаате6 ееете Иеееетрее ИФее аеееа еееЬретееейе етерепеЬ(43) Опубликовано 25.1 1,77. бюллетень4 (45) Вата опубликования описания 10.127 53) УДК 621.317 772) Авторы изобретени ев, Е.Б.Грейэ В.И.7 ехови ентральное конструкторское бю приборостроения(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СДВИГА 2 Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться при создании цифровых фазометров.Известен способ измерения сдвига фаэ, использующий промежуточные преобразования период-напряжение-частота, в котором частота квантующих импульсов кратна частоте исследуемого процесса 111 .Недостатком способа является наличие дополнительной погрешности измерения, обусловленной рядом промежуточных преобразований.Наиболее близок к изобретению способ измерения сдвига фаз, основанный на подсчете импульсов частоты счета за временной интервал, пропорциональный сдвигу фаэ н обратно пропорциональный частоте исследуемых колебаний 21,К недостаткам способа относится большое время измерения - несколько периодов измеряемых колебаний, что может привести к значительной ошибке в измерении, если эа время измерения Фазовый сдвиг меняется.Цель изобретения - повышение точности измерения сдвига фаз.Это достигается эа счет того,что в известном способе, основанном на подсчете импульсов частоты счета завременной интервал, пропорциональныйсдвигу фаз и обратно пропорциональныйчастоте исследуемых колебаний, за ин 5 терзал времени, пропорциональный периоду исследуемых колебаний,дискретно изменяют частоту счета с каждымпереполнением счетчика, запоминаютчастоту счета, при этом количествоимпульсов, пропорциональное значениюостатка от деления периода исследуемого колебания на число, кратное минимальному периоду исследуемого колебания, записанному в счетчике, рав 15 номерно распределяют по периоду исследуемых колебаний, одновременно вы.читая их иэ импульсов частоты счета,заполняющих временной интервал, пропорциональный сдвигу фаэ и обратно20 пропорциональный частоте исследуемыхколебаний, по полученной разностисудят о сдвиге фаз.На чертеже показана блок-схемаустройства, реализующего предлагае 15 мый способ.Устройство содержит формирующийузел 1, узел 2 управления, вентили 3и 4, счетчик 5, узел 6 выделения разности, генератор 7 управляемой часто"ты,581443 Формула изобретения Составитель А.АндриевскийТехред . И,цупа Корректор Л.Федорчук Редактор Л.Гребенникова 4573/37 Тираж 1101 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Эаказ Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул,Проектная, 4 Сдвиг Фаз по предлагаемому способу измеряют следующим образом.Входные сигналы поступают на входы Формирующего узла 1. На первом такте работы устройства узел 2 управ,"ения формирует временной интервал Т, равный периоду измеряемых колебаний ТхТ Тх,который подается на вентиль 3. Исход" ная частота на выходе генератора 7 уп равляемой частоты Р выбирается из условияЪЮо я наджгде Ъ - заданная дискретность измерения сдвига Фаэ 1Рс - максимальная частота изме"ряемых колебаний,Эа временной интервал Тх счетчик5 управляет генератором 7, уменьшаячастоту на его выходе в К раэ при каждом переполнении счетчика 5,где Ю - целое число, равное выбранному увеличению текущего прираще"ния измеряемого периода по отношениюк ранее измеренному,36После окончания первого такта работы устройства на выходе генератора7 устанавливается частота счета РчсчНа втором такте работы устройстваузел 2 управления Формирует временнойинтервал Т , прямо пропорциональныйизмеряемому Фазовому сдвигу ц и обратно пропорциональный частоте измеряемых колебаний, который заполняется,импульсами частоты счета Р ч с одновре-Э 5менным вычитанием количества импульсов, пропорциональных остаткуИт, равномерно распределенному по периодуисследуемого колебания. Количествоимпульсов на выходе узла 6 выделения 40разности- Й,Технико-зкономический эффект изобретения в том, что повышается точность измерения за счет того, что,во-первых, время измерения не превышает двух периодов исследуемого колебания и, во-вторых, исключены промежуточные операции преобразования электрических сигналов, что позволяет применить только дискретные Функциональные узлы,Способ измерения сдвига Фаэ, основанный на подсчете импульсов частоты счета за временной интервал, пропорциональный сдвигу Фаз и обратно пропорциональный частоте исследуемых колебаний, о т л и ч а ю щ и й с я тем; что, с целью повышения точности измерения, эа интервал времени, пропорциональный периоду исследуемых колебаний, дискретно изменяют частоту счета с каждым переполнением счетчика, запбминают частоту счета, при этом количество импульсов, пропорциональное значению остатка от деления периода исследуемого колебания на число, кратное минимальному периоду исследуемого колебания, записанному в счетчике, равномерно распределяют по периоду исследуемых колебаний, одновременно вычитая их изимпульсов частоты счета, заполняющих, временной интервал, пропорциональный сдвигу фаз и обратно пропорциональный частоте исследуемых колебаний, по полученной разности судят о сдвиге ФазИсточники инФормации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Смирнов П.Т, Цифровые Фаэометры.Л., Энергия, 1974, с.22. 2,Авторское свидетельство СССРР 373645, кл6 01 В 25/04 1502 71.