Фазометр с цифровым отсчетом

Сока Советских Социалистических Респтбдикдетельства М Зависимое от авт 1 е, 31088739/26-10) явлено рисоединением явки МПК 6 01 г иоритетубликова Комитет по делам зобретений и открыти при Совете Министров СССР1.317.77 (088,821 09,Х,1967. Бюллете ата опубликования описания 28.Х 11,1967 Авторыизобретеш. П, Кашлев, П, П, Орнатский, И. К, Поздняков и Ю. А. Скрипни Киевский политехнический институтвитель ОМЕТР С ЦИФРОВЬМ ОТСЧЕТОМ 1 Лзвестны фазометры с цифровым отсчетом, содержащие элекгронныи переключатель, делитель частоты, полосовые фильтры, преобразователь фазовых сдвигов в число импульсов, триггерный реверсивный счетчик импульсов, цифровой индикатор, Однако эти приборы не позволяют автоматизировать процесс исключения погрешности от неравенства амплитуд сравниваемых по фазе напряжений.Нредложенныи фазометр отличается от изоорным каналом и гетеродинными входами смесителей включены два балансных модулятора, выходы которых соединены между собой и подключены ко входам смесителей, высокочастотные входы модуляторов подключены к опорному каналу, а низкочастотные входы соединены с низкочастотным генератором фиксированной частоты через квадратурный фазорасщепитель и двухполюсный переключатель. Управляющая цепь последнего вместе с управляющей цепью реверсивного счетчика связана с низкочастотным генератором через делитель частоты.На чертеже представлена блок-схема цифрового фазометра с автоматическим исключением амплитудной погрешности.Он содержит входные согласующие устройства 1 и 2, смесители 3 и 4, широкополосный квадратурный фазорасщепитель б, балансные модуляторы б и 7, низкочастотный модулирующий генератор фиксированной частоты 8, квадратурныи фазорасщепитель напряжения частоты модуляции 9, двухполюсныи управляемый переключатель 10, делитель частоты 5 11, фильтры нижних частот 12 и 13, преобразовагель 14 фазового сдвига в числоимпульсный код, реверсивный счетчик 1 б, цифровой индикатор 1 б.Входные напряжения /с (сигнала) и Со тО (опорное) частоты сигнала о через согласующие устройства 1 и 2 поступают на сигнальные входы смесителей 3 и 4. Одновременно опорное напряжение Ьо поступает на широкополосный квадратурный фазорасщепитель 5 т 5 и затем на высокочастотные входы балансныхмодуляторов б и 7.Ыодулирующее напряжение частоты Й, вырабатываемое низкочастотным генератором К расщепляется на два квадратурных с по.20 мощью фазорасщепителя 9 и через управляемый двухполюсный переключатель 10 посту.пает на низкочастотные входы балансных модуляторов б и 7. Выходные напряжения модуляторов суммируются и результирующее 25 напряжение поступает на гетеродинные входысме ителей 3 и 4. Так как модулирующее и модулируемое синусоидальные напряжения балачсного модулятора б сдвинуты на 90" относительно одноименных напряжений моду- ЗО лятора 7, сумма их напряжений представляет5 10 15 20 25 30 35 40 собой синусоидальное напряжение с частотой, равной сумме ю+Й или разности а - Й частот модулирующего и модулируем ого напряжений, в зависимости от взаимного чередования фаз преобразуемых напряжений, С помощью переключателя 10, управляемого напряжением2с частотой - , много меньшей частоты Й, чтоиобеспечивается применением делителя частоты 11, производится периодическое изменение направления чередования фаз модулирующего напряжения. В результате, на общем выходе балансных модуляторов формируется напряжение, частота которого периодически2(с частотой ) меняет свое значение отла+И до а - Й по закону Меандра,С помощью фильтров нижних частот 12 и 13 выделяются напряжения частоты Й, сдвиг фаз между которыми равен сдвигу фаз между входными напряжениями частоты. В преобразователе 14 сдвиг фаз между напряжениями низкой частоты г;реобразовывается в пропорциональное число импульсов, которые подсчитываются счетчиком 15.При измерении сдвига фаз между напряжениями с неравными амплитудами число импульсов на выходе преобразователя 14 будет искажено на величину, пропорциональную амплитудной погрешности, В одном положе. нии переключателя 10 фазовый сдвиг между низкочастотными напряжениями частоты на входе преобразователя 14 равен: р,=гр + где р - измеряемый сдвиг фаз; р - амплитудная погрешность.Число импульсов, сосчитанных счетчиком, работающим в режиме суммирования, будет пропорционально значению ,.В другом положении переключателя 10 из-за изменения частоты напряжения, поступающего на гетеродинные входы смесителей 8 и 4, на величину Аж=со+й - ю+2=22 фа. зовый сдвиг между низкочастотными напряжениями будет равен чг= - Ф+Ча 4Синхронно с переключением переключателя 10 производится реверсирование счетчика 15, Поэтому число импульсов, сосчитанных счетчиком в режиме вычитания, будет пропорционально значению р. Остаток, накопленный счетчиком, после двух последовательных подсчетов - суммирования, и вычитания будет равен: Лср=р в ра=2 РхЧисло импульсовпропорциональное Лр, индицируется на цифровом индикаторе. Показание индикатора при наличиями масштабного коэффициента 1: 2 соответствует величине измеряемого сдвига фаз независимо от неравенства амплитуд входных напряжений,Таким образом, с помощью рассмотренного фазометра можно измерять с высокой точностью разность фаз между напряжениями с,неравными амплитудами в широком диапазоне частог без предварительного их уравнивания,Предмет изобретенияФазометр с цифровым отсчетом, содержащий входные согласующие устройства, смеси- тели, электронный переключатель, делитель частоты, фильтры, преобразователь фазовых сдвигов в число импульсов, реверсивный счетчик, цифровой индикатор, отличающийся тем, что, с целью исключения погрешности от неравенства амплитуд сравниваемых по фазе напряжений, фазометр снабжен двумя бал ансными модуляторами, выходы которых соединены между собой и подключены ко входам смесителей, высокочастотные входы модуляторов через широкополосный фазорасщепитель подключены к выходу согласующего устройства, а низкочастотные входы модуляторов соединены с,низкочастотным генератором фиксированной частоты через квадратурный фазорасщепитель и двухполюсный переключатель, управляющая цепь которого вместе с управляющей цепью реверсивного счетчика соединена с низкочастотным генератором через делитель частоты.Типография, пр. Сапуиога,аказ 3860,12ЦНИИПИ Коми сота Тиратк 535 Подиисиоделам изобретений и огкрытий прп Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4