360622

О П И С А Н И Е 360622ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союа Соеетских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 11.Ч 111,1969 ( 1354550/18-10)с присоединением заявкиПриоритет 1 г 25 Комитет по делам иаобретениЯ и открытиЯ ори Сосете Министров СССР=т 1;:т 1 ЕИиб Авторы зобретения емлюга и Ю, А. С инской ССР ститут электродинамики А аявител СПОСОБ ИЗМЕРЕНИ ДВИГА фАЗ ДВУХ СИНУСОИДАДЬНЫХНАПРЯЖЕН И й амплитудно-фавовая характора.Входные напряженияс 12= с/,з 1 п(сс 1+ср) поступавпоодов умпсожпстелей 1 и 2у множителя 1 подаютсмир ованной частоты гет= с 1,з 1 пР 1, которое преобвателем 4 в напряжение прмы. На,второй вход умнодинное паапряжение поступпфанзе фазовращателем 5 СI У= 0, з 1 пот и ют на одии изНа второ,й вхюднапряжение фикеродина 3 с 1 з = разуют формироямоуголнной фориителя 2 гетеро ает сдвинутыхс по 4 = Уя з 1 п (01+8),Изобретение относится к фазоизмерпеельной технике и предназначено для измерения фазовых сд 1 вигов в непрерьпвном диапазоне частот без частотной настройки злементов псзхсерительной схемы. 5Июестны способы измеренпся сдвига фаз между синусоидальнсыми н апряженеяии с птреобразоваснием частоты ср авоинов аемьсх по фазе напряиений в,ниакую фиксироваппную частоту, которыле не Пребуют частотной на 10 стройки эдесментов измеритедьной схемы.В этик способасс часто:гнат селекция напряжений гетеродиннсго преобравования частотпы (модудирснванных колебаний) осущеспвдяется фильтрами в 1 ерхних частот, бласгодаря 15 чему исключается необходимость в перестройке частоты гетеродинноео напряжения.Однако реальные фильтрсы немеют ограниченный частотный днапазон и не подавляюп ттодностью втсхрую боковую частоту,в мюду лированных гетеродинньпм напряжением ко- лебаниях. Поэтому частотный диапазсхн и точность фазометров, реализующих иавестные способы, недостаточны.Предлагаемый способ позволяет значитель но раслирить частотный диапазон путесм исключения фильтрации преобрааованных по частоте входных напряжюний, а. такое сущеотвенно повьбоить точечность ивмерения за счет того, что одно из входных напряжений ЗО перемножают с гетеродивнпым напряжением фиксировавной частоты, форму кото 1 рого предварительно тпреебразуют в п 1 рямоугсаьную, другое входное напряжение перемно,- жают со сдвппнутым по фазе гетеродинным напряжением прямоугольной формы, перемноженные напряжевия подают на входы фазового детектора с пилообразной, симметричной относительно нуля, харапстеристиксхй, а фазовый сдвпт между входными напряжениями определяют по фазовоску сдвигу гетеродинныпс напряжений, псоторый устанавливают по нулевому значению выходного сигнала фазового детектора.На фпсг. 1 приведена функционалъная блсхксхема, поясняющая предлагаемый способ; на фиг. 2 - временные диаграмммы наспряжений в различных точечках схемы; на фиг. 3 -тервстика детепскоторое также лреобразуепся в првмоугопьную фар:му формирователем 6. В резулиате иеремйожения входною напряжения часто. ты а в умноиищеле 1 с прямоугольным,напряиением гетеродина,частоты, Я(а И) дбраруется паркетное манипул ированное по фазе напряжения 05 со сдвилом между пакетаьиг,в 180 (ам. фиг, 2 а), Найряжейие на выходе умкоиищеля 2 У 6 сдввнуто по опибающей паркетного наоряжения на угой 6 (см. фиг. 2 б), внооимый фазовращателем б.Фазоманипудированные .напряжения подают на входы фазового детектора 7, ииеющего оилообразную, симмепричную отнооителыно нуля, ампл;итудно-фааОвую характ.ерш- стику (см, фиг, 3), Вьгходной ток детектора, аначеяие,которого йропорционалыно фааовог му сдвигу между вводными напряженияии, иамеряют прибором 8 постоянного тока,Из диаграмм фиг, 2 а и 26 видно, что фа.зовый сдвиг между входными нааряжениями детектора скачко,образного изменяется от значения ср до:значения ср - л (см. фиг. 2 в). В ооатвевст 1 вии с пилообрааной и симмещричоой характерисгиками детектора ело вых(И- вой ток меняется от,полоиителыного1 =1 -к и до отр:ицателъного эначения1 д = - 1 е(см. фиг. 3). Время 1 и 1 ь в течение которого токи детектора 1 д и 1,протекают через выриной .прибор 8, определяется сдвигом фаз огибаютих пакегные напря,жения (ом. фиг. 2 а, б). Прибор постояиного тока, будет отклоиятыся под дейспвием среднего тока1 р = - 1" В + 1 йо(1 и +Я 4где Т = 2(1, + 1,) = -- период гетеродин 2 лЯного напряжения,6Учитывая, что времня 1, = - , а времяИк 98, = - , ток через прибор равенЯ10 1 е - (р )Аигде 1 - максимадын,ый гок детектора.Сигнал на выходе детектора (1 о -- О) будет 15 иметь нулевое значение при;равенстве:измеряемого фааовопо сдввга ср фаэовому сдвигу гегероливных напряжений 8.Таким облазом, по,велищине фазового сдвига между надряжениями фикаиров авной 20 частоты моино определять фазовые сдвигимежду напряжениями, изменяющимноя в ши роком частотном диапазоне. При этом нет необходимости в регулировке каких-либо элементов измерителыной схемы прои изменении 25 часооты входных оигналов.П,р е д м е т и з о б р е т е н,и я30 СпОсоб извьерения сдвига фаз ивух еинусо.идадыных напряжений, отличающийся тем, что, с целью расюирения частощного диаяа- зана и позлы(шения точности и,змерения, одно из аходных напряжевий перемножают. с гете родинным напор яжением фиксированвойчастоты, фонму котороа о предваригелыно преобравуют в прямоуголыную, другое вход.ное напряжение, перемножают со сдвинутым по фазе гетеродинньим наоряжением щрямо угодыной формы, перемиоженные,наоряжения детектируют и по фазовому сдвигу гетеродинных напряыениц, который устанаели.вают по нулевому значенчюю вьподного сигнала фазового депектора, определяют фазо вый сдвиг между входными напряжениями.366622 Фиг.1 фи иг Составитель. Кучеренкоктор Т. Иванова Техред Т. Миронова Тираж 406 Подписнооткрытий при Совете Министров ССС ая цаб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова,каз 112/13 Изд.1855 НИИПИ Комитета по делам изобретений Москва, Ж, Рау