Устройство для определения знака разности фаз

Изобретение относится к фазоизмерительнойтехнике и может быть использовано для увеличения помехозащищенности измерителей созУ а также фазометров.Известно устройство для определения знака разности фаз, содержащее два входных Формирователя, формирователь коротких импульсов, две схемы совпадения и триггер знака, при этом выход первого входного формирователя через Формирователь коротких импульсов подключен к первым входам двух схем совпадения, вторые входы которых соединены с прямым и инверсным выходами второго входного формирователя, а выходы схем совпадения подключены к входам триггера знака 13.Недостатком этого устройства является неоднозначность определения знака разности фаз при Ю О, вызванная флуктуациями Фронтов импульсов на выходах входных формирователей.Известно также устройство для определения знака разности фаз, содержащее первый и второй входные формирователи, первый и второй Формирователи коротких импульсов, триг" гер знака и первый и второй 0-триггеры, причем выходы первого и второго входных формирователей соединены с входами формирователей коротких импульсов и О-входами 0-триггеров, С-входы которых соединены с выходами Формирователей коротких импульсов, а выходы - соответственно с С- и 0-входами триггера знака Г 23.Недостатком этого устройства является неоднозначность показаний при Ч"О, обусловленная Флуктуациями фронтов управляющих импуль- сов на входах триггера знака.Цель. изобретения - повышение по- мехоустойчивости устройства.Эта цель достигается тем, что в устройсво для определения знака разности фаз, содержащее первый и второй входные формирователи, первый и второй формирователи ко" ротких импульсов, с входами которых соединены выходы первого и второго входных Формирователей соответственно, триггер знака и триггер, выход которого соединен с Р-входом триггера знака, введены два элемента И, элемент ИЛИ и линия задержки, а триггер выполнен как Н-Я триггер, причем выход первого входного формирователя соединен с С-входом триггера знака, прямой выход которого соединен с одним из входов первого элемента И, другой вход которого соединен с выходом второго формирователя коротких импульсов и с одним из входов вто рого элемента И, другой вход которого соединен с инверсным выходом триггера знака, при этом выходы элементов И, первого - непосредственно, а второго - через ли 5 нию задержки, соединены с входамиэлемента ИЛИ, выход которого подключен к й-входу триггера, Я-входкоторого соединен с выходом первого формирователя коротких импуль"10 сов,На Фиг.1 приведена блок-схемаустройства; на фиг.2 - характеристика выходного напряжения устройства.Устройство содержит первый ивторой входные формирователи 1 и 2,Формирователи 3 и 4 коротких импульсов, Н-Я триггер 5, триггер бзнака (Э-триггер), элемент И 7,линию 8 задержки и элемент ИЛИ 9,0 элемент И 10Выходы Формирователей 1 и 2соединены с входами Формирователей3 и 4 коротких импульсовВыход формирователя 3 коротких импульсов5 соединен с Я"входом В-Я триггера,Н-вход которого соединен с выходомэлемента ИЛИ 9, входы которого соединены с выходом элемента И 10 ичерез линию В задержки с выходомЗ 0 элемента И 7, первые входы элементов И 7 и 10 соединены с выходом второго Формирователя 4 коротких импульсов, а вторые - соответственно с прямым и инверсным вы 35 ходами 0-триггера 6, С-вход кото"рого соединен с выходом формирователя 1, а Р-вход - с выходомК-Б триггера 5.Работает устройство следующим40 образом.Входные сигналы, содержащие по 45 50 55 60 65 меху (типа широкополосного шума),поступают на входы Формирователей 1и 2, где преобразуются в прямоугольные напряжения. Эти сигналы поступают на входы формироватевей 3 и 4коротких импульсов соответственно,где по положительным фронтам входных сигналов генерируются положительные импульсы. Выходные импульсы формирователя 3 поступаютна Я-вход триггера 5, а выходныеимпульсы формирователя 4 короткихимпульсов поступают на сигнальныевходы элементов И 7 и 10, на другие (управляющие) входы которыхпоступают сигналы с противофазных плеч триггера б знака, Выходные импульсы элемента И 7 черезлинию 8 задержки и элемент ИЛИ 9поступают на В-вход триггера 5, накоторый также поступают выходныеимпульсы элемента И 10 через элемент ИЛИ 9. Состояние триггера 5переиисывается в триггер б знакапо отрицательному Фронту выходноЗаказ 1564 1 Тираж 862НИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыти 035, Москва, Ж, Раушская наб ПодписноССР д 4 лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектн го напряжения формирователя 1. При Ч)Оф (0 запаздывает относительно 0) высокий потенциал с прямого выхода триггера б открывает эле,мент И 10 и выходные импульсы формирователя 4 через элемент И 10 и элемент ИЛИ 9 поступают на В-вход триггера 5. Элемент И 7 при этом заперт низким потенциалом с инверсного выхода триггера б и выходные импульсы формирователя 4 через элемент И 7 не проходят. При Чс Оф (0 опережает 0) состояние выходов триггера б измейяется на противоположное, при этом открыт элемент И 7 (элемент И 10 закрыт) и выходные импульсы Формирователя 4 через элемент И 7, линию 8 задержки и элемент ИЛИ 9 поступают на В-вход триггера 5.Таким образом, в зависимости от состояния триггера б знака выходные импульсы формирователя 4 поступают на В-вход триггера 5 с задержкой или без нее, что при соответствующем выборе величины задержки и алгоритма ее включения придает устройству характеристику гистерезисного типа (фиг.2). Благодаря этому исключается возможность неоднократного неод" нозначного срабатывания триггера б знака при ЧаО, обусловленная флуктуациями фронтов управляющих импульсов.Действительно, при увеличении угла сдвига фаз Ч из отрицательной области до нуля при ЧхО триггер б из устойчивого состояния 1 ф перейдет в состояние Оф, при этом под влиянием высокого потенциала с инверсного выхода триггера б закро ется элемент И 10 и откроется элемент И 7Теперь выходные импульсы формирователя 4 будут поступать на В-вход триггера 5 через линию 8 задержки. Если время задержки в линки 10 8 выбрано большим, чем сумма Флуктуаций Фронтов выходных напряжений Формирователей 1 и 2, то входные импульсы триггера 5 окажутся разнесенными во времени настолько, что 15 зоны их флуктуаций не будут соприкасаться, что будет происходить аналогично и при уменьшении Ч, поэтому триггер 6 знака будет срабатывать при Чтолько один раз при любом направлении изменения Ч, обеспечивая однозначность индикации угла сдвига Фаз, несмотря на наличие Флуктуаций фронтов управляющих импульсов. 25Таким образом, благодаря введениюв устройство элементов И, линии задержки и элемента ИЛИ с соответствующими связями устройство имеетхарактеристику гистерезисного типа, З 0 которая позволяет повысить помехозащищенность измерителей сов 7,фазометров и, следовательно,расширить область их примене-ния.