Фазовый детектор

.1 ГОСУДАРСТВЕН 1 ЪЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(57) Изобретение может быть использовано при разработке злектрорадиоизмерительной аппаратуры, основанной на измерении разности фаз двух периодических сигналов, один иэ которых рассматривается как опорный, Целью изобретения является повышение точности и разрешающей способности. Фазовый детектор содержит формирователи 1, 2, фиксаторы 3, 4 уровня, фильтры 5, 6, фиксатор 7, сумматор 8, Включенный в схему фазового детектора фиксатор 7 является элементом связи измерительного канала с опорным и выполнен на логическом элементе 2 И - НЕ, Фильтры 5, 6 нижних частот включены на входах сумматора.1 з.п,ф-лы, 2 ил, 1679407Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при разработке и изготовлении приборов, основанных на измерении разности фаз двух периодических сигналов, один иэ которых рассматривается как опорный,Цель изобретения - повышение точности и разрешающей способности,На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема фазового детектора; на фиг. .2 - эпюры напряжений в различных точках схемы.Фазовый детектор включает первый 1 и второй 2 формирователи, первый 3 и второй 4 фиксаторы уровня, первый 5 и второй 6 фильтры низких частот, третий фиксатор 7 уровня, сумматор 8, Первые выходы формирователей 1 и 2 соответственно через фиксаторы 3 и 4, фильтры 5 и 6 соединены с входами сумматора 8. Второй выход формирователя 1 через фиксатор 7 соединен с вторым входом фиксатора 4, а второй выход формирователя 2 - с вторым входом фиксатора 3,Фазовый детектор работает следующим образом,Входные цепи прибора (вне фазового детектора) обеспечивают прием, усиление и формирование входного и опорного сигналов, преобразование их в импульсные последовательности с произвольной (в зависимости от измеряемого фазового сдвига) задержкой импульсов одного канала относительно другого (эпюры О 1, Оз на фиг. 2). Измеряемый сигнал дважды инвертируется формирователем 1 и фиксатором 7 и имеет на выходе фиксатора 7 тот же вид, что и на прямом выходе формирователя 1 (эпюры О 1, ОЯ. Сигналы на прямоми инверсном выходах формирователя 2 изображены на эпюрах О 4. Фиксаторы 3 и 4, выполненные на элементах 2 И-НЕ, вырабатывают импульсные последовательности Оь, Ов, длительность которых зависит от измеряемой разности фаз, при этом включение фиксатора 7 в цепь, соединяющую выход формирователя 1 с входом фиксатора 4, и наличие прямой связи выхода формирователя 2 с входом фиксатора 3 приводит к тому, что изменение разности фаз между измеряемыми и опорным сигналами (допу стим, положительное) приводит к увеличению длительности положительного периода импульсной последовательности Оь и уменьшению длительности положительного периода импульсной последовательности Ов, т.е, постоянные составляющие напряжений Оь и Ов, выделяемые на фильтрах 5 и 6 нижних частот, изменяются инверсно, Подавая эти напряжения на прямой и инверсный входы сумматора, имеем на выходе напряжение От, квадратично зависящее от изменения разности фаэ входных сигналов.Исключение дрейфа выходного сигнала обеспечивается применением прецизионного операционного усилителя в качестве сумматора, стабилизацией питания всех элементов схемы,Реализация предлагаемого детектора позволяет получить следующие технические характеристики: пределы измерения разности фаз измеряемого и опорного сигналов без переключения диапазона 0-90; крутизна преобразования фазы в напряжение 50 мВ/град; основная погрешность измерения не более 0,1; суммарная дополнительная погрешность не более 0,1. 30 35 40 45 50 5 10 15 20 25 Формула изобретения 1, Фазовый детектор, содержащий первый и второй формирователи, входы которых являются входами устройства, первый и второй фиксаторы уровня, сумматор, первый фильтр низкой частоты, клемму "Выход", о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и разрешающей способности, введены третий фиксатор уровня и второй фильтр низкой частоты, причем выходы первого и второго формирователей соединены последовательно соответственно с первыми входами первого и второго фиксаторов уровня, первым и вторым фильтрами низкой частоты, первым и вторым входами сумматора, выход которого соединен с клеммой "Выход", вторые выходы первого и второго формирователей соединены, соответственно через третий фиксатор, уровня с вторыми входами второго и первого фиксаторов уровня.2. Детектор по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что фиксаторы уровня выполнены на логических элементах 2 И - НЕ./ е /Составитель В. Ежов Редактор Н. Тупица Техред М.Моргентал Корректор Н. Король Заказ 3211 Тираж Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10