Цифровой фазометр

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАИИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К д 670 РСКОМУ СВИДЕеЕЛЬС 7 ВУ.11.75. (21) 2192238/ заявкиасудврственныи иамитетСовета Министров СССРаа делам изобретенийи открытий 3) Приоритет 3) Опубликов ано 25,12.7 б. Бюллетень4) Дата опубликования описания 27,07,7 2) Авторы изобретени В. А. Максименко и В. Н в) Заявител РОВОЙ ФАЗОМЕТР тельной тех тройствах дл согласовани ой фазометр, синусоидаль. тодключен к 1 1).го фаэометра являютсярений, вьметра отсбойныхблизкой кЦель невысокая точность и надежность изме- званные зависимостью показаний фазочастоты входных сигналов и ич ситуаций при разности фаз сигнал 0 (Зб 0 ).изобретения повышение точности и измерений мпювенной разности фаз. остижения этой пели в цифровой одержащий два канала для измере 1 г разности фаз между двумя син и сигналами, в каждом канале кото 1 датчик синусоидального напряже связанного с входом усилителя-огр в,ертеже приведенао фаэометра,жности ф ометр, смгновенно двух каналов, следовательно ального напрясо)го альным включен выходом гля,ани. 4 дискре ти за, 8, суммато сумматор 12,ь дополнительно в каждом канале цифров и перемножитснь, сумма.чителя, вве 1дискретизат тор- накопит ры. н инве Изобретение относится к измери нике и может быть использовано в ус измерения мгновенного фазового рас между двумя сигналами. Известен двухканальный цифров содержащий в каждом канале датчик ного напряжения, выход, которого входу своего усилителя-ограничителя Недостатками известного цифровои сумматор, причем дискретизаторы подключены к выходам усилителей-ограничителей, выходы дискретизаторов соединены с одним иэ входов цифровых перемножителей, другие входы которых подключены к старшим разрядам выходов сум. маторов-накопителей, а выходы цифровых перемножителей соединены с одними иэ входов сумматоров-накопитеей, другие входы цифровых пере множителей соединены между собой и подключены к выходу регистра, выходы одного из сумматоров накопителей подключены к первым входам сумматора непосредственно, а выходы другого сумматора-накопителя подключены ко вторым входам сумматора через инвер горный блок.На ч структурная схема цифровог Цифровой фазометр состоит из каждый из которых содержит п соединенные датчики 1, 2 синусоид жения, усилители.ограничители 3,торы 5, б, цифровые псремножители акопители 9, 10, регистр 11,рторный блок 13.Цифровой фаэометр работает следующимобразом.На входы усилителей-ограничителей 3 и 4 свыходов датчиков 1 и 2 поступают два синусоидаль.ных сигнала, близких по частоте и сдвинутых пофазе, На вход регистра 11 поступает целеуказаниеоб ожидаемой частоте входных сигналов в видевх 2РАгде Ед - частота дискретизации;Рвх - частота входного сигнала;и - число рйрядов сумматора-накопителя 9 (10) Один входной сигнал, пройдя усилитель-огра. ничитель 3, преобразуется в меандр, которьй в дискретизаторе 5 подвергается дискретизации по времени и в виде импульсов единичной амплитуды поступает на цифровой перемножитель 7. На другой вход цифрового перемножителя 7 поступает меандр, снимаемый со старшего разряда сумматора-накопителя 9. Так как на сумматор. накопи-. тель 9 с регистра 11 каждьй такт дискретизации Г= : 4/Р приходит код Мцу, на выходе старшего разря. да сумматора-накопителя 9 будет меандр, частота которого соответствует ожидаемому значению РвХЧисло импульсов, идущих со знаком "+" или "-", на выходе цифрового перемножителя зависит от фазового соотношения между входным меанд. ром и меандром на выходе старшего разряда сумматора. накопителя. Если фазовьй сдвиг между ними равен 90, то число импульсов со знаком "+" равно числу импульсов со знаком "-". В дальнейшем такое фазовое рассогласование поддержи 1 ается автоматически,Если фазовое рассогласование отлично от 90 (если частоты меандров, подаваемых на цифровой перемножитель, не равны между собой), то число импульсор, снимаемых с цифрового перемножителя со знаком "+", больше или меньше числа импульсов со знаком "-" в зависимости от знака рассогласования частот меандров, Частота меандра на вы. ходе старшего разряда изменяется, и фазовый сдвиг между мсандрами прихолт в норму.Информация о мгновенной фазе одного входного сигнала в параллельном коде подается с выхода сумматора-накопителя 9 на один из входов сумматора 12 и другого входного сигнала . с выхода сумматора-накопителя 10 через ин. верторный блок 13 на драй вход сумматора 12, который складывает эти коды и выдает код мгновенной разности фаз между входными сигналами;7АЮ=Ч+ -- Ч+ - -У -у2 2 1 2 Код Ьф определен на интервале 0 - 360 ф и 1 п всегда положителен, Поскольку получение велиЧины Ь 9 осуществляется в каждьй дискретньй момент времени путем вычитания фаз сигналов, то предлагаемый цифровой фазометр является инвариантным к частоте входных сигналов, кроме 1 б того, не возникает никаких трудностей при измерении малых фазовых сдвигов, и результаты измерений всегда привязаны к конкретным ди.скретным моментам времени.Формула изобретения ф 1 Цифровой фазометр, содержащий Два каналадля измерения мгновенной разности фаз между двумя синусоидальными сигналами, в каждом канале которого включен датчик синусоидального напряжения, выходом связанный с входом усили. ф 1 теля-ограничителя, о т л ича юшийся тем,что,с целью повышения точности и надежности измерений мгновенной разности фаз, в него введены дополнительно в каждом канале днскретиэатор, цифровой перемножитель, сумматор-накопитель, а Э 1 также регистр, инверторный блок и сумматор,причем дискретизаторы подключены к выходам усилителей-ограничителей, выходы дискретизаторов соединены с одним из входов цифровых перемножителей, другие входы которых подключены к Вф старшим разрядам выходов сумматоров-накопителей, а выходы цифровых переножителей соединены с одними из входов сумматоров-накопителей, другие входы цифровых перемножителсй соединены между собой и подключены к выходу регистра, выходы одного из сумматоров-накопителей подклю.чены к первым входам сумматора непосредственно, а выходы другого сумматора-накопителя подключе.ны к вторым входам сумматора через инверторный, блок.Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР, Р 331330,10.04.70 М, кл, 6 01 В 25/00 (прототип).540224 Составитель В. НовицкийТехред И. Асталощ дак иселева ррект, Золотовская Тираж 1010 ИПИ Государствнного по влам изоб 113035, Москва, Жиспо ектная,4 Заказ 6339/123 илиал ППП "Патент", г. Уж омитета Совета Министровретений и открытий 5 раушскаянаб д 4/5