Цифровой фазометр

ш 469933 Союз Советских Социалистических Республик(32) Прио Совета Министров СССло делам изобретенийи открытий 153) УДК 621.317,7(088.8) 5. БюллетеньОпубликовано 05,0 Дата опубликован писания 28.08.7 2) Автор изобретения В, М, Мусоновнститут физики им. Ки ого ф) ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР Изобретение относится к области радиоизмерительной техники и может быть использовано при создании фазометров низких и инфранизких частот.Известные фазометры, содержащие реверсивный счетчик, преобразователь код-напряжение, перестраиваемый генератор, входные вентили, формирующие устройства, формирующий триггер, каскад совпадений, измерительный счетчик, счетчик импульсов и запускающий вентиль, обладают малым быстродействием и ограниченным диапазоном рабочих чаС целью повышения быстродействия и расширения диапазона рабочих частот предлагаемое устройство снабжено блоком формирования стробов, последовательно соединенными блоком памяти, блоком регулировки коэффициента деления и делителем, а также дополнительным счетчиком, входы которого подключены к выходам соответственно входных вентилей, делителя и формирующего устройства. К выходу последнего подключен также вход блока формирования стробов, другой вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, а выходы связаны с входами запускающего и входного вентилей, при этом вход блока памяти соединен с выходом измерительного счетчика,На чертеже изображена блок-схема устройства. Оно содержит формирующие устройства1 - 2, триггер 3, каскад совпадений 4, измерительный счетчик 5, делитель 6, генератор 7,5 преобразователь код-напряжение 8, реверсивный счетчик 9, входные вентили 10 - 11, схемуИЛИ 12, запускающий вентиль 13, счетчикиимпульсов 14, блок формирования стробов 15,блок памяти 16, блок регулировки коэффици 10 ента деления 17 и дополнительный счетчик 18.Фазометр работает следующим образом.Фазовый сдвиг между входными сигналамипреобразуется во временной интервал с помощью формирующих устройств 1, 2 и формиру 15 ющего триггера 3, управляющего каскадомсовпадений 4, соединенным с измерительнымсчетчиком 5. На второй вход каскада совпадений поступают короткие импульсы с выходаделителя частоты 6 с переменным коэффици 20 ентом деления. Переключение коэффициентаделения делителя 6 обеспечивает широкий рабочий диапазон частот фазометра,На вход делителя 6 подключен квантующийгенератор 7, в цепи управления частотой ко 25 торого подключен преобразователь код-напряжение 8 с реверсивным счетчиком 9. Запускреверсивного счетчика производится черезпервый входной вентиль 10 по суммирующемувходу и через второй входной, вентиль 11 по5 10 Я 1ФЬ 15 20 вычитающему входу. Выход делителя б через схему ИЛИ 12 и запускающий вентиль 13 подключен к счетчику импульсов 14 с коэффициентом деления 1 Ч=36 10", где и - целое положительное число.К выходу счетчика 14 подключен блок формирования строоов 1 Й, на второй вход которого поступают импульсы с формирующего устройства 1.Ь исходном состоянии делитель б и счетчик 14 находятся в нулевом положении, вентиль 1 открьгг, а вентили 1 О, 11 закрыты.появлением одного из,входных импульсов с выхода формирующего устроиства происходит заполнение счетчика 14 импульсами с выхода делителя 6 через схему ИЛИ 12 и вентиль И. Если при этом на выходе счетчика импульс появится раньше следующего входного импульса, то на выходе олока формирования строоов появится строб, положительнои полярности, открывающии вентиль 11, и такои же длительности строо отрицательной полярности, закрывающии вениль 1;5 до прихода входного импульса. Импульсы с выхода делителя 6 поступают через вртиль 11 на вычитающий вход реверсивного счетчика 9. 11 ри этом, чем больше временнои интервал между входным импульсом счетчика 14 и входным импульсом с формирующего устройства 1, тем оольше количесгво импульсов поступит на вход реверсивного счетчика, вызывая уменьшение частоты квантующего генератора.15 том случае, когда первым поступает импульс с выхода формирующего устройства 1, блок формирования строба вырабатывает строб положительной полярности, открывающий вентиль 10, через который происходит запуск реверсивного счетчика 9 импульсами более высокой частоты с выхода перестраиваемого генератора 7 по суммирующему входу, вызывая увеличение частоты генератора 7, Одновременно импульсы с выхода вентиля 10 через схему ИЛИ 12 и вентиль 13 поступают на счетчик 14, Окончание строба соответствует моменту появления импульса на выходе счетчика 14, после чего вентиль 10 закрывается.При одновременном поступлении импульсов с выхода счетчика 14 и формирующего устройства 1 стробы не вырабатываются, и состояние реверсивного счетчика не меняется,Таким образом, схема АПЧ устанавливает частоту импульсов на выходе счетчика 14 равной входной частоте, а, следовательно, частота на выходе делителя б оказывается в 36 10" выше входной частоты и используется 25 35 40 45 50 55 4в качестве квантующей при измерении фазового сдвига. Корректирующее воздействие на частоту квантующего генератора тем больше, чем больше отклонение частоты на выходе счетчика 6 от входной, что обеспечивает высокое быстродействие системы АПЧ и быстродействие фазометра.Измерение сдвига фаз,в динамическом режиме, когда входная частота непрерывно меняется, приводит к непрерывной подстройке квантующего генератора системой АПЧ, а в результате измерения появляется динамическая погрешность; где 1 - количество корректирующих импуль.сов в одном такге автоподстройки частоты;р, - показания измерительного счетчика.Введение дополнительного счетчика корректирующих импульсов 18 позволяет учесть этупогрешность и ввести поправку в результатеизмерения. Предлагаемый счетчик позволяетповысить точность измерения фазовых сдвигов между сигналами с изменяющейся частотой, например, при снятии фазочастотных характеристик.Предмет изобретенияЦифровой фазометр, содержащий формирующие устройства, к выходам которых подключены входы формирующего триггера, выход которого через каскад совпадений соединен с входом измерительного счетчика, входные вентили, выходы которых связаны с входами реверсивного счетчика, нагруженного навход последовательно соединенных преобразователя код-напряжение и генератора и последовательно соединенные запускающий вентильи счетчик импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения быстродействия ирасширения диапазона рабочих частот, онснабжен блоком формирования стробов, последовательно соединенными блоком памяти,блоком регулировки коэффициента деления иделителем, а также дополнительным счетчиком, входы которого подключены к выходамсоответственно входных вентилей, делителя иформирующего устройства, к выходу последнего подключен также вход блока формирования стробов, другой вход которого соединенс выходом счетчика импульсов, а выходы связаны с входами запускающего и входного вен.тилей, при этом вход блока памяти соединенс выходом измерительного счетчика,. Василье ехред М. Семенов Корректор Е. Хмеле едак Тираж 902 тета Совета Министров ий и открытий ская наб., д. 4/5аказ 2080/4 Изд. Юе 748 осударственного ком по делам изобрете Москва, Ж, Рауш