Фазометр

ЕТСНИТИЧЕСН ОЮ РЕСПУБЛИ 9) ЯО и а 114 С 0 5/00,ПИС ОБРЕТЕН 889101/24-214.04.857, 12.8 б. Бюл. Р 4нни ий политехн ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ 8 ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Ви цк ический институт(56) Глинченко А,С. и др. Цифровые методы измерения сдвига фаз. Новосибирск Наука, 1979, с. 27, рис. 1, 15.Смирнов П.Т. Цифровые фазометры. Л,: Энергия, 1974, с. 11, рис. 4. )(54) ФАЗОМКТР(57) Изобретение относится к фазоизмерительной технике. Предназначено для измерения фазовых сдвигов между двумя когерентными сигналами с изменяющимися в широком диапазоне ампли-. тудой и частотой. Цель изобретения -повышение точности измерений. Фазометр содержит два формирователя 1и 2, триггер 3, нормирующий блок 4,фильтр 5 низких частот, вольтметр 6.Для достижения цели введены ждущиемультивибраторы 7 и 8, инверторы 17и 18, дифференцирующие блоки 13 и14, ограничители 15 и 16, интеграторы 11 и 12, блок 19 регулировок,источник "20 опорного напряжения, соответствующие связи. Блок 19 регулировок предназначен для перераспределения опорного напряжения, поступадающего с источника 20 опорного напряжения, между блоками 9 и 10 обратной связи первогои второго каналов. 1 ил.Изобретение относится к фазоизмерительной технике и предназначенодля измерения фазовых сдвигов междудвумя когерентными сигналами с изменяющимися в широком диапазоне амплитудой и частотой.Цель изобретения - повышение точности измерений, что достигаетсяэа счет компенсации неидентичностиканалов фаэометра,На чертеже представлена структурная схема Фазометра.Фазометр содержит два Формирователя 1 и 2, триггер 3, нормирующийблок 4, фильтр 5 низких частот,вольтметр 6, два ждущих мультивибратора 7 и 8, два блока 9 и 10 обратной связи, два интегратора 11 и 12,два дифференцирующих блока 13 и 14,два ограничителя 15 и 16, два инвертора 17 и 18, блок 19 регулировоки источник 20 опорного напряжения.При этом вход первого канала черезпоследовательно включенные первыйформирователь 1, первый ждущий мультивибратор 7, первый инвертор 17,первый дифференцирующий блок 13,первый ограничитель 15 соединен спервым входом триггера 3 вход второ30го канала через последовательно включенные второй формирователь 2 второй мультивибратор 8, второй инвертор 18, второй дифференцирующийблок 14, второй ограничитель 16 соединен с вторьж входом триггера 3,выход которого через последовательно включенные нормирующий блок 4,фильтр 5 низких частот соединен свходом вольтметра. Выход первого инвертора 17 через последовательновключенные первый интегратор 11, первый блок 9 обратной связи соединенс вторым входом ждущего мультивибратора 7. Выход второго инвертора18 через последовательно включенныевторой интегратор 12, второй блок10 обратной связи соединен с вторымвходом второго ждущего мультивибратора 8. Выход источника 20 опорногонапряжения соединен с входом блока 5019 регулировок, выходы которого соответственно соединены с вторыми входами первого и второго блоков 9 и Ообратной связи.Фазометр работает следующим образом.Входные сигналы Б, " Ц з 1 п(иф ++ ), П 2 П з 1 п 6431+ М 2) поступаютф 2В на формирователи 1 и 2, где они преобразуются в короткие импульсы, которые соответствуют моменту переходов входных сигналов через нулевую линию, этими короткими импульсами запускаются ждущие мультивибраторы 7 и 8 первого и второго каналов.чДлительность импульсов ждущих мультивибраторов 7 и 8 первого и второго каналов зависит от напряжения смещения Б задаваемого блоками 9 и 10 обратной связи первого и второго каналов, Импульсы, поступающие с выходов ждущих мультивибраторов 7 и 8 первого и второго каналов инвертируются соответственно посредством инверторов 17 и 18 первого и второго каналов, затем дифференцируются блоками 13 и 14 дифференцирования первого и второго каналов, а после этого продифференцированные импульсы поступают на ограничители 15 и 16 первого и второго каналов, где они ограничиваются снизу. После всех этих операций импульсы с выходов ограничителей 15 и 16 первого и второго каналов, соответствующие во времени заднему фронту импульсов ждущих мультивибраторов 7 и 8 первого и второго каналов поступают на входы триггера 3, длительность выходных импульсов которого пропорциональна сумме или разности измеряемого Фазо-. вого сдвига между входными сигналами О, - Бз 1 п(о),+); Б = Б з 1 пф к(и,+У ) и разности длительностей импульсов ждущих мультивибраторов 7 и 8 первого и второго каналов.Выходные импульсы измерительного триггера 3 поступают на вход нормирующего блока 4, где происходит нормирование их по амплитуде, после чего с выхода нормирующего блока 4 импульсы поступают на вход Фильтра 5 низких частот, где из них выделяется постоянная составляющая, величина которой измеряется вольтметром 6. В процессе преобразования входных сигналов в каналах Фазометра возникает Фазовый набег за счет неидентичности каналов, который вносит значительную погрушность в показания фазометра.Показания фазометра состоят из трех составляющих1275319 4пающего с источника 20 опорного напряжения на блок 19 регулировок. у - измеряемый угол,погрешность, возникающаяиз-за неидентичности каналов фаэометра,Ч - угол, искусственно вводимый из-эа разности длительностей импульсов ждущихмультивибраторов 7 и 8первого и второго каналов. Составитель В,ШубинТехред А,Кравчук Корректор М.Шароши Редактор И.Шулла Заказ 6555/35 Тираж 728 Подписное,ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 10После приравнивания искусственно вводимого угла и угла, возникающего эа счет неидентичности каналов по абсолютной величине, и сложения их с противоположными знаками показания 15 фазометра соответствуют измеряемому фазовому углу и очень мало зависят от изменения температуры окружающей среды, Интеграторы 11 и 12 первого и второго каналов и блоки 9 и 10 2 В обратной связи первого и второго каналов предназначены для стабилизации длительности импульсов ждущих мультивибраторов 7 и 8, причем управление длительностью импульсов производится во времязадающей цепи каждого мультивибратора. Блок 19 регулировок предназначен для перераспределения опорного напряО жения, поступающего с источника 20 опорного напряжения, между блоками 9 и 10 обратной связи первого и вто" рого каналов, Перераспределяя величину опорного напряжения между бло- д 5 ками обратной связи, меняют величину и знак искусственно вводимого угла.Изменение длительности выходных импульсов ждущих мультивибраторов 7 и 8 первого и второго каналов одновременно достигается путем изменения величины опорного напояжения, посту-.,формула изобретения фазометр, содержащий два формирователя, входы которых являются входами фазометра, триггер, выход которого соединен через последовательно включенные нормирующий блок, фильтр низких частот с входом вольтметра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены два ждущих мультивибратора, два иКвертора, два дифференцирующих блока, два ограничителя, два интегратора, два блока обратной связи, источник опорноГо напряжения, соединенный через введенный блок регули" ровок соответственно с входами первого и второго блоков обратной связи, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второ" го ждущих мультивибраторов, вторые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго формирователей, выход первого ждущего мультивибратора через последовательно соединенные первый инвертор, первый дифференцирующий блок и первый ограничитель соединен с первым входом триггера, выход второго ждущего мультивибратора через последовательно включенные второй инвертор, второй дифференцирующий блок, второй ограничитель соединен с вторым входом триггера, дополнительно выходы первого и второго инверторов .через соответственно первый и второй интеграторы соединены с вторыми входа ми соответствующих первого и второго блоков обратной связи.