Способ выделения временного интервала,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 375581 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельствааявлено 14.1 Х.1 М. Кл.1475728/18 1 г 25 О с присоединением заявкиПриоритет дубликовано 23.111.197 Номитет ло делам заеретений н открыти лри Совете Министров СССР21.317.77 (088.8) летень16 Дата опубликования описания 1.Х.19 Авторыизобретенн М, Щучкин и С, Д. Ли аявител СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕННОГО ИНТЕРВАЛА,РОПОРЦИОНАЛЬНОГО ФАЗОВОМУ СДВИГУ МЕЖДУ ДВУМ ГАРМОНИЧЕСКИМИ СИ ГНАЛАМИзтп щс.сс = (созщс, - созщ 1,), (зтпщ 1, - зтпщ,). (2)и сг(т) за время тг и тз щИ 1 = " (соз щ 1 з - со Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и может быть использовано при созданни инфранизкочастотных фазометров и приборов для определения вращательных производных при аэродинамических измерениях.Известные способы выделения временного интервала, пропорционального фазовому сдвигу между двумя гармоническими сигналами, основанные на использовании пороговых элементов (нуль-органов, формирователей )прямоугольных импульсов), не обеспечивают высокой точчости из-за флуктуаций моменстов срабатывания пороговых элементов, обусловленных как воздействием помех, так и) производных гармонических сигналов, зависящих от амплитуд.Цель изобоетения - уменьшение погрешностей в определении временного интервала, пропорциональн)ого сдвигу фаз между двумя гармоническими сигналами, обусловленных наличием помех и изменением производных, зависящих от амплитуд, гармонических сигналов.Это достигается исключением из схемы пороговых элементов и выделением временного интервала, пропорционального фазовому сдвигу на осн)ове интегрирования исследуемых сигналов в течение времени 6 г - сс=тс - сопз 1, причем т, выбирается на одном из полупериодов исследуемых сигналов, разность интервалов хранится до следующего полу- периода того же знака, в котором сигналы в момент времени сз вновь интегрируются, и5 результат сравнивается с предыдущим значением. В момент равенства интегралов формируется два импульса, временной сдвиг между которыми пропорционален фазовому сдвигу между исследуемыми сигналами.10 Пусть исследуемые гармонические сигналыимеют видр,=Р.з 1 пщ 1 и Р,=Рз 1 п(щ 1 - р) (1)В результате их и)нтегрнрования за время15 т получаемс,(7) 5 4О) Х (сов а 1, - сов в 1,) О(з 1 по 1, - з 1 пв 1,) Из условия равенства Р (6) = Р (т 2) иРз(т 2) =Р 2(тг) можно найти 1 и 15У, = - агссоз (сов о 8, + соя а 1, - сов со 1,),1/5 + агссоз СОЯ т (соз О 1 + соз К 1 1- сов а 1,) + з 1 п(з 1 п щ 1, + з 1 пш 1, - з 1 п в 1,. (4) Выражения для 1 и г 5 не зависят от амплитуды исследуемых сигналов, и если принять условиядля положительного полупериодак 1 -- шр - ф о - (5) для отрицательного полупериодав 8, = - тс; в 8,= л; о,= - 1 с, то (6)3 11 72 6 6 Это свидетельствует о том, что ть равное разности между моментами времени Гь и 1, пропорционально фазовому сдвигу между исследуемыми гармоническими сигналами,На чертеже, показана блок-схема устройства для осуществления способа.Схема содержит частотные датчики 1, ключи 2 и 3, реверсивные счетчики 4 и 5, задатчик времени б, схему ИЛИ 7, выходную шину 8, входные шины 9 и 1 О и шину импульса Пуск 11, В исходном положении ключи 2 и 3 закрыты, а реверсивные счетчики находятся в нулевых состояниях.Устройство работает следующим образом.С приходом импульса Пуск по шине 11 задатчик времени формирует временной ин- тервал ть на который открываются ключи 2 и 3. Задатчик времени также осуществляет привязку сформировачных времязадающих сигналов к положительному (отрицательному) полупериоду гармонического сигнала, поступающего по шине 9. В течение 1 счетчики 4 и 5 работают ца сложение импульсов, поступающих на их входы с частотных датчи 25 зо З 5 40 45 50 55 ков 1. Содержимое счетчиков пропорционально инпегральным значениям функций за время т.На следующем положительном (отрицательном) полупериоде исследуемых сигналов задатчик времени открывает ключи 2 и 3 в момент 1 з Теперь счетчики 4 и 5 работают на вычитание входных импульсов. В момент времени, когда содержимое счетчиков становится равным нулю, что соответствует равенству интегральных значений функций на первом и втором участках интегрирования, на выходах счетчиков появляются импульсы, временной сдвиг между которыми определяет фазовый сдвиг между исследуемыми сигналами. Таким образом, выделение временного интервала, пропорционального фазовому сдвигу, осуществляется за два периода исследуемых гармонических сигналов. Предмет изобретения Способ выделения времениого интервала, пропорционального фазовому сдвигу между двумя гармоническими сигналами с помощью задатчика времени, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешностей, обусловленных наличием помех и изменением производных, зависящих от амплитуд гармонических сигналов, и получения линейной зависимости между временным интервалом и фазовым сдвигом, интегрируют значения каждого гармонического сигнала на двух временных участках с помощью задатчика временных интервалов и интеграторов и определяют времениой интервал путем выделения разности между моментами равенства интегральных значений каждого гармонического сигнала на двух участках интегрирования с помощью логических элементов, при этом начало и конец первого интервала интегрированият. 5 принимают соответственно равными - и2 6 для,положительного полупериода гармоничез ского сигнала и соответственно равными -211и - л для отрицательного полупериода, а на 6чало второго интервала интегрирования равным - для положительного полуперноча и67- л для отрицательного полупериода исследуемых гармонических сигналов, причем времязадающие сигналы задатчика времени привязывают к полокительному (отрицательному) полупериоду гармонического сигнала.375581 Редактор Т. Рыбалова Заказ 2565/1 Изд. Ма 1686 Тираж 755 11 одписпоеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 Составитель Л, УстиноваТехред 3 Тараиенко Корректоры: А. Николаеваи Л. Корогод