Цифровой фазометр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 47320 Союз СоветскихСоциалистических Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. б 01 г 25/О с присоединением заявк Совета Министров СССРло делам изобретенийи открытий Опубликовано 05,06.75. Бю 53) УД 621.317.77(088.8) еньДата опубликования описания 28.08.75 2) Авторы изобретения енко, А ктродинамики АН Украинской ССР) Заявитель исти 54) ЦИФРОВОИ ФАЗОМ Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения разности фаз двух переменных напряжений.В измерительной технике для определения угла сдвига фаз в диапазоне частот используют триггерные фазометры с постоянным измерительным временем. Показания таких фазометров пропорциональны измеряемому фазовому сдвигу и не зависят от частоты входных сигналов. Однако из-за конечного быстродействия триггеров такие фазометры неустойчиво работают при измерении малых фазовых углов и результат измерения оказывается неоднозначным.Предлагаемый цифровой фазометр дополнительно снабжен на выходе ключа двоичным счетчиком, двумя триггерами, единичные входы которых соединены с предпоследними и последним разрядами двоичного счетчика, а нулевой вход первого из них и вход установки в ноль дополнительного счетчика соединены с выходом усилителя-формирователя, схемой совпадения, входы которой связаны с нулевым выходом первого и единичным выходом второго триггеров, вентилем, управляющий вход которого соединен с выходом схемы совпадения, а выход с шиной установка в О счетчика с индикацией, и элементом задержки, включенным между выходом усилиГасударственные комитет (23) Приоритет Ниженский и В. С, Барланицкий теля-формирователя и импульсным входом вентиля.На чертеже представлена функциональнаясхема предлагаемого фазометра.5 Фазометр включает усилители-формирователи 1 и 2, триггеры 3 - 5, счетчик с индикацией 6, дополнительный счетчик 7, ключ 8, генератор 9 импульсов, схему совпадения 10, вентиль 11 и схему задержки 12, Прямоуголь ный импульс на выходе триггера 3, длительность которого пропорциональна измеряемому фазовому сдвигу, формируется в результате предварительного усиления с ограничением напряжений У 1 и Уг и дифференцирования их 15 в короткие пусковые импульсы, поступающиена раздельные входы триггера 3, На время т открывается ключ 8 и пакет импульсов с генератора 9 поступает на вход счетчика 6 и дополнительного счетчика 7.20 В работе фазометра возможны две ситуации: измерение фазовых сдвигов, превышающих зону неустойчивой работы триггера 3; измерение малых углов в зоне неустойчивости работы триггера 3. В исходном состоянии 25 счетчик с индикацией 6, дополнительный счетчик 7, триггеры 4 и 5 сброшены в О, Вентиль 11 при этом закрыт запрещающим потенциалом с выхода схемы совпадения 10, Зная зону неустойчивой работы триггера 3, 30 емкость счетчика 7 выбирают такой, чтобы егопредпоследний разряд сработал при измерении углов, превышающих эту зону.При измерении больших фазовых сдвигов,когда срабатывает триггер 5, должен сработать и триггер 4, В этом случае на входы схе- бмы совпадения 10 подается разрешающий потенциал с выхода триггера 5 и запрещающий - с триггера 4. Таким образом, вентиль11 по-прежнему закрыт запрещающим потенциалом с выхода элемента задержки 12 не 1 Опроходит на шину сброса в 0 счетчика б.Если значение измеряемого фазового сдвига таково, что триггер 5 не срабатывает исбоев не происходит, то вентиль 11 оказывается запертым при любом состоянии триггера 4, 15поскольку триггер 5 находится в нулевом состоянии. Импульс с выхода элемента задержки 12 на счетчик 6 в этом случае также непроходит. При измерении малых углов сбойтриггера 3 заключается в том, что он не возвращается в исходное состояние импульсомс выхода усилителя-формирователя 2 и на выходе триггера 3 появляются как короткие, таки длинные импульсы,На вход дополнительного счетчика 7 поступает малое количество импульсов при нормальной работе триггера 3 и большое - приего сбое. При сбое триггера 3 срабатываютвсе разряды дополнительного счетчика и связанные с ним триггеры 4 и 5, После этого 30триггер 4 и все разряды счетчикасбрасываются в О импульсом с выхода усилителяформирователя 1 (фиг, 1), При дальнейшейнормальной работе триггера 3 триггер 4 несрабатывает, оставаясь в том же положе нии, На выходе схемы совпадения 1 О появляется разрешающий потенциал, которым открывается вентиль 11; и задержанный импульс с выхода элемента задержки 12 сбрасывает в 0 счетчик 6. Таким образом, при измерении малых углов, находящихся в весьма узкой зоне неустойчивой работы, результату приписывается значение О, и отсчет получается однозначный.Предмет изобретенияЦифровой фазометр, содержащий усилители-формирователи, триггер, ключ, генератор счетных импульсов и счетчик с индикацией, отличающийся тем, что, с целью исключения неоднозначности результатов при измерении малых углов, он снабжен двоичным счетчиком, включенным на выходе ключа, двумя триггерами, единичные входы которых соединены с предпоследним и последним разрядами двоичного счетчика, а нулевой вход первого из них и вход установки в нуль двоичного счетчика связаны с выходом усилителя-формирователя, схемой совпадения, входы которой связаны с нулевым выходом первого и единичным выходом второго триггеров, вентилем, управляющий вход которого соединен с выходом схемы совпадения, а выход - с шиной сброса в нуль счетчика с индикацией, и элементом задержки, включенным между выходом усилителя-формирователя и импульсным входом вентиля,473120 Составитель Л, Старостинаиппова Техред Е. Подурушина Корректор А, Дзесова Редактор О Подписноев СССР пография, пр, Сапунова,аказ 2023/10 Изд.758 ЦНИИПИ Государственного к по делам изобр Москва, Ж, Р