Цифровой фазометр

ОЮЭ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК Збо01 К 25/О Й КОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙГОСУДАРСТВЕ ПО ДЕЛАМ ИЗ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ИДЕТЕПЬСТВУ АВТОРСКОМ 21п.%40ев и Л, И(46 (72 (53 (56 кин ССС по М 4 (54 соп тели вый е пине) (57) БИфРОВОЙ фАЗОМЕТржащий первый и второй форпва ключа, генератор и ревсчетчик, вхоцы которого сое в 1 ханах;и ключей о т и и ч а 1 о щ и с я тем, что, с целью повышения точности и быстропействня в него ввепены блок выпеления интервала межпу перепними фронтами, управляемый целитель частоты и блок управления, выхопы которого соединены с первыми вхопами кп)о чей, вторые вхопы которых соепинены с выхопом управляемого пепчтепя частс ты, вхопы которого соепинены с выхо лами генератора, формирователей и бпо ка выпепения интервала межпу перепними фронтамн, а такжс с соответствую щими вхопами блока управления,соепине ного с выхопами блока выпепения интер ла межпу перепними фронтами.Изобретение относится к эпектроизмеритепьной технике и может быть испопь-зовано цпя измерения фазового савигамежцу двумя гармоническими сигнвпами.Известен фаэометр, сопержвший формироватепи, триггеры, элементы И реверсный счетчик и генераторы 1Нецоствтком фаэометра явпяется ниэквя точность измерения фазового сдвигасигнвпов, смещенных относчтепьно нупь Ового уровня. Время измерения устройствпревышает период измеряемых сигнвпов,фГНаиболее бпиэким по техническойсущности к преппагаемому явпяетсяцифровой фазометр, содержащий первый 15и второй формироватепи, пва кпючв,элементы И, упрввпяющие счетом триггеры, генератор и реверсивный счетчик,вхоаы которого соединены с выходамикпючей 2120Недостатком устройства является низкая точность измерения, обусловленнаясмешением измеряемых сигналов относитепьно нулевого уровня, в такженизкое быстроцействие. 25цепь изобретения - повышение точности и быстроцействкя.Поставпеннвя цепь постигается тем,что в цифровой фазометр, содержащийпервый и второй формироватепи, цва кпюча, генератор и реверсивный счетчик,вхоцы которого соеаинены с выходамикпючей, ввецены бпок выцепения интервапа межцу перецними фронтами, управпяемый цепитепь частоты и бпок управпения, выхоцы которого соединены свыхоцом управпяемого пепитепя частоты,входы которого соепинень с выходамигенератора, формироввтепей и бпокввыцепения интервапа между переднимифронтами, а также с соответствующими40вхоцами бпока улравпения соепиненногос выхоцвми бпока выцепения интервапвмежцу перецними фронтами.На чертеже приведена схема устройства.45 Первый и второй формироватепи 1 и 2 соецинены с соответствующими вхоцами бпока 3 выпепения интервапа, управляемого цепитепя 4 и бпока 5 50 управпения реверсивным счетчиком, выхоцы которого соединены с первыми вхоцами кпючей 6 и 7, вторые входы которых поцкпючены к управпяемому цепитепю 4 частоты выхоцы ключей 6 и 7, 55 поцкпючены к входам реверсивного счетчика, выхоцы бпокв 3 въ 1 цепения вре-. менного интервапв соединены с входами управпяемого цепитепя 4 частоты и блока 5 упрввпения реверсивным счет. чиком 8, выход генератора 9 импупьсов соединен с вхоцом упрввпяемого пепитепя 4 чвстотъьУстройство работает спецующим образом.Вхоцные синусоицапьнъе сигналы первым и вторым формироватепями 1 и 2 преобразуются в сигнапъ прямоугопьной формы той же частоты. В зависимости от знака разности фвз вхоцнъх сигнапов нв первом иди вторяк выходе бполка 3 появится импупьс сцпитепьность которого равна интервапу между перецними фронтами попожитепьных прямоугопьных импупьсов, поступающих с выходов первого и второго формироватепей 1 и 2.В зависимости от взаимного рвспопожения во времени импупьсов с выхопов первого и второго формироввтепей 1 и 2 блок 5 управления реверсивным счетчи г-. ком 8 открывает ключ 6 ипи 7. В спучае появпения на вхоцах бпокв 5 первым попожитепьного импупьсв с формироватепя 1 сигнап с бпока 5 откроет ключ 6 на время прохождения этого импупьса, При этом счетные импульсы с генератора 9, частота спецования которых раэпепена на цва в управляемом цепитепе 4 частоты, поступят нв вход суммирования реверсивного счетчика 8, Еспи попожитепьный импупьс с выхода формироватепя 1 закончился, а попожитепъ ный импупьс с въиоца формирователя 2 еще не начался, счетные импупьсы с генератора 9 беэ цепения по частоте поступят на вхоц суммирования реверсивного счетчика 8. Во время прохожцения попожитепьного импупьсв с выхоцв формирователя 2 вновь цепитепь 4 целит на цва частоту х прохожцения импупьсного сигнапв с генератора 9, поступающего на вход суммирования реверсивного счетчика 8, По окончании попожитепьного импупьса с выхода форми роватепя 2 в реверсивном счетчике 8 буцет записано число, пропорционапьное временному интервапу межцу максимумами опорного и измеряемого сигнвпов, т, е. фазовому сцвигу межцу ними.В случае отрипатепьного фазового сцвю в межцу сигнапвми первым на блоки 3 и 5 прихоцит попожитепьный импупьс с формироватепя 2. Тогпв выход20 Составитепь С МорозовРецактор Т. Портная Техрец М.Костик Корректор А.Тяско Заказ 8558/44 Тираж 710 Поцпи ВНИПИ Госуцарственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 335, Раушская наб., ц. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгороц, уп. Проектная, 4 ной сигнал блока 5 управления реверсивным счетчиком открывает ключ 7 на время прохожцения импупьса длилтепьностью. Делитель 4, выдает счетные импупьсы частоты 1 /2, по ступающие на вхоц вычитания счетчика 8.В тот временной промежуток, когца на вхоцах блока 5 присутствуют положительные импупьсы и опорного и измеряемого сигналов, ключи 6 и 7 эакры ты сигнааами, поступающими с блока 5,По окончании положительного импульса измеряемого сигнала ключ 7 вновь открывается сигналом с блока цо момента окончания попожитепьного им пульса опорного сигнала,В итоге в реверсивндм счетчике 8. буцет записано число, опрецепяемое по формуле. гце йср - чиспо, записанное в счетчике ф ЦИод - чиспо импульсов, пропорпионайьное щлитепьности попона тельного импульса соответственно измеряемого и опорного сигналов; М д - число импупьсов, пропорпнонапьное цпитепьн ости временного интервапа между передними фронтами импущ сов, поступающих с выхоцов формирователей 1 и 2,Причем йг берется с положительным знаком в том спучае, если первым по времени прихоцит перецний фронт опорного сигнала и берется с отрицательным знаком, если цервьгм по времени прихсь цит передний фронт измеряемого сигнала.Деление Нцзми М 0 п на цва производит управляемый целитель частоты счетных импупьсов. В связи с тем, что фазовый сдвиг сигнапов опрецепяется как число, пропорцнонапьное временному шмтервалу межцу максимумами вхоцных сигналов, вепцчнна и знак постоянных смещений уровней сигналов в прецелах их амппитуцы не оказывает влияния на результат измерения. При этом время измерения не превышает периоца сигналов. Это особенно важно на инфраниэком циапазоне частот, гце затруцнены спо собы исключения постоянной составляющей, а время измерения может постигать несколько секунц и бопее