306425

Союз Советскиз Социалистическив Республик/Г:-,Зависимое от авт. свидетельства М. -Заявлено 27,Х 1.1969 ( 1379601/18-10)с присоединением заявки Ле -Приоритет -Опубликовано 11 Х 1.1971, Бюллетень М 19Дата опубликования описания 7.1 Х.1971 МПК С 01 г 25,02 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 621.317 77 (088 8) Авторизобретения М К. ЧмыхИнститут физики Сибирского отделения АН СССР Заявитель ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР 2 7"0ЛМ Изобретение относится к области радиоизмерительной техники и может быть использовано для повышения точности цифровых фазометров и расширения их частотного диан- зона.Известны цифровые фазометры, содержащие формирующее устройство, блок управления, электронные ключи, делитель частоты, декадный реверсивный счетчик, декадный суммирующий счетчик, реверсивный счетчик, измерительный счетчик и распределитель. 1 акие фазометры в связи с применением делителя частоты, который снижает эффективну:о частоту квантующего генератора (частоту счетных импульсов), имеет повышенную погрешность дискретности.Предложенный фазометр отличается от известных тем, что он снабжен связанным через электронные ключи с делителем вычитающи счетчиком с основанием, соответствующим коэффициенту деления делителя и двоичиы суммирующим и двоичным реверсивным счетчиками.Это позволяет значительно уменьшить погрешность дискретности, упростить аппаратуру и уменьшить количество элементов схемы. 11 огрешность измерения с помощью изве;тного фазометра будет соответствовать ошибке дискретности при о=1, т, е,Таким образом, погрешность предлагаеого1 ч фазомстра уменьшается в, раз. Соотчвстствсино враз может быть повышсна верхняя частота сигналов, разность фаз которых измеряется.10 Аппаратура прибора упрощается вслед твис замены декадных счетчиков (реверси гизго и суммирующего) на двоичные счетчики.На чертеже приведена блок-схема предлагаемого фазомстра.1 з Фазометр содержит формирующее устроиство 1; блок управления 2; электронные кл очи,1, 4, д, б; вычитаюгциЙ счстчикс основанием, соответствующим коэффициенту деления делителя 8; декадный вычитающиЙ счст чик 9; рсвсрсивныс счетчики 1 О, 11, с ммирующий счетчик 12; двоичный суммируюгций счетчик И; генератор счетных импульсов 14; распределитель импульсов 15; триггер 1 б; измерительный счетчик 17.2. - , На вход формирующего устройства 1 поступают синусоидальныс сигналы 1.1 и 1, сдвиг фаз которых необходимо измерить. Формирующее устройство ирсобразует входные сигналы в остроконечные импульсы, соответ:твуюигис перехода через нуль входных сиг 306425цялоь. Эти импульсы поступают на олок управления 2. Блок управления выдает одновременно два прямоугольных импульса, ДлцГсльность первого импульса равна врехеннолу сдвигу между исследуемыми сигналами, 5 а длительность второго - периоду исследуемых сигналов. Первый импульс поступает иа электронный ключ 3, второй на электронный ключ 5, КлОчц 3, 5 открываются на время действия этих импульсов, и счетные импульсы 10 проходят с ключа 3 па реверсивные счетчики 11 и 10 и с ключа 4 на суммиругощий 12 и двоичный суммирующий И счетчики.11 рп этом частота следования счетных импульсов, поступающих на суммирующий с 1 ет. 15 чик 13, делится прн помощи делителя 8 на коэффициент, равный с 1. Реверсивные счетчики 10 и 11 в это время работают на суммирование, В момент окончания действия второго импульса импульсом с блока управления 2 20 триггер 1 б переводится в противоположное состояние, си электронный ключ б, закрытый в исходном состоянии, открывается, В это зрсмя в реверсивных счетчиках 10 и 11 запгныдастся число, пропорциональное фазовому 20 сдвигу и обратно пропорциопальпос часто;е Пходных сигналов. В суммирующем 12 и двоичном суммирующем И счетчиках будет записано число, пропорциоцальнос периоду входных сигналов, т. с. обратно пропорц;о- ЗО ;яльпое частоте. Число, записанное в суммирующем 12 и двоичном суПру 01 це) 13 с:стчцкях, равно1;50 Г 1 ослс псрсхода ключа б в открытое сосгоя- (О нис счстныс импульсы с генератора 14 начинают поступать на распределитель 15. В момент поступления первого импульса на перВом выходе распределителя возникает импульс (1, который поластс 5 Па электрон. 05 Где Г 1,Т,с 1коэффицис".т слсП 51 делите, 51,Т - период Входных сигнялод,1 ц Зстотс следйвяни 51 счс 1 В(х инельсон.Прп этом следует отмстить, что число . -Ооказывается записанным ь двух счетчиках,сосд(шенных последовательно: декадном иооычпом двоичном, т. с, часть разрядов числа представлена в дссятпчной системе исчисления, я часть разрядов - в двогнпой. 15анализ работы фазометря показывает, 1 тоакое представление числа Х, с точки зрс.П 1получения результата, оказывается возмо)кцым, я его аппаратура благодаря этому упрощается.Число Х не точно соответствует периоду Т.Погрешность равна /ЛХ,( . с 1. В случае, еслиделитель 8 Выполнен статическим, например, на сттнескнх трнггсзях (кагс Он Ооы 1 но и Выполняется), то он содержит информяцшо о разрядах числа Л, которые отбрясыв 1 Отс 51 В чнслс Г . Испоьзовян 1 с этои ии(1)0)мании позголяст уменьшить погрешность. ные ключи, Этим импульсом считывется съ стояние первого триггера делителя. Если д этом триггере записана 1, то поступает импульс на первый триггер вычитающего сч тчика, При этом реверсивныс счетчики 101( работают на вычитание. Б )омент постуичсния второго счетного импульса возникает (1 мпульс на втором выходе распределителя, которым считывается состояние второго трггсра делителя 8.С каждым следующим 1 хпульсом считывается состояние следующего триггера делителя. После считывания 1-ы) импульсом со. стояния последнего триггера делителя и Ввода его в вычитающий счетчик +1-ым цгпульсом считывается состояние первого тригг ря декадного суммирующего счетчика и П 51 с)ормация о его состоянии поступает в псрвч 1 триггер декадного вычитающего счстчика. +2-ым импульсом считывается состоячис второго триггера декадного суммирующго счетчика и так до 1-ого импульса, котоТым считывается состояние последнего т 1)иггс) а декадного суммирующего счетчик. Следующим 1+1-ым импульсом считывается состояние первого триггера двоичного сум;прующсго счетчика.Таким образом, процесс считывяцГя протекает до и-ОГО имп льса, кот 01)ым с 1 ПТ 1 дстс 5 состояние последнеГО триГГера дГОичиОГО суммирующего счетчика, Одноврсмсшо и-ый импульс подается ца измерительный с Ст-.к. Начиная с п+1 импульса опсягшый;и,;повторястся. Такое циклическое сИт.1;(и:с состояигш трцггсрог, делителя дексдОго суммирующего и двоичного суммируогцсго сГ 1 и(сов бдст продолжаться до тех ПО), пока последний триггер реверсивного с стчикя (1 не перейдет в состояние 1, При;Срсходе д это состояние Выдастся импульс, который и)- ступает на триггер 1 б ц возвращает сго и сходное состояние, Число циклов, зярсгИт;):1- рованиос измерительным счетчиком 17, пр)- цорционально измеряемому фязовому сдд;Г) и прп д=Зб оно соответствует фязовому сдв 1- Г, измсряс)Ом пспосредствсшо в градусах.Прсдмст изоорсте ПяЦифровой (рязометр с промежуточным время-импульсным поеобразовянпем, содср к".- щий формирующее устройство, блок управления, электронныс ключи, генератор счст;ых иму.1 сод, декадный вычнтаюший с ет 1:к, дскадшй суммируюций счетчик, 1)евере:.дный счетчик, триггер, распределитель ц измер.тельный счетчик, ог,гггчагогг(ггггс.г тем, что, с с цсльс) ПОВышснн 51 точности из)срсння, ряс - ширсния частотного диапазона и упрощения аппаратуры фазомстра, оц снабксн связ.шпым через электроГныс ключи с делителем вычитающим счетчиком с основанем, со); - детствуОщим коэфф(щиенту деления делгисля, двои 51 ым рсдсрспвным и двоидпгым Сумм ирукгп(и; с (ст и к м .306425Сэстазите,з Г, Н, Кучеренко Редактор Е. С. Братчикова Тскрсд Т. П. Курнлко Корректор Л. А. Царькова Заказ 455 Изд. М 8 б Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по дезам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5Обаастиая тниотрафия КостромскоГО управдения по печати