Цифровой интегрирующий фазометр

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Эаввлено 02.08,77 (21) 2393618/18-21с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетГосуаарствеииый омитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ЦИФРОВОЙ ИНТЕГРИРУИЦИЙ ФАЭОМЕТР Изобретение относится к интегрирующим цифровым фазометрам с пределамиизмерения 0-360 о .Известно устройство, содержащееопорный и измерительные входные уст,ройства, триггер, временной селектор,генератор импульсов, управляющееустройствои реверсивный счетчик (1 .Однако это устройство не обладаетвысокой точностью измерений и быстродействием,Наиболее близким по техническойсущностй к изобретению являетсяцифровой фазометр, содержащий усилители-ограничители, фазоинвертор, 15триггеры, времязадающий блок, элемент совпадения, генератор квантуюшнх импульсов, счетчик 21.Основными недостатками указанногоустройства являются недостаточные 2 Оточность и быстродействие, обусловленные тем, что информация о фазовом сдвиге между исследуемыми сигналами используется один Раз за два 25периода.Целью изобретения является повышение быстродействия и точности измерений.Поставленная цель достигается тем,что.в .цифровой интегрирующий фазометр, содержащий два усилителя-ограничителя, выход первого из которыхподключей к входу первого счетноготриггера, при этом выход второгоусилитвля-ограничителя подключеннепосредственно к входу второгосчетного триггера и через фазоинвертор к первому входу первого установочного триггера, выход которогочерез времязадающий блок соединен,с входом генератора квантующих.импульсов и непосредственно суправляющими входаая двух счетныхтриггеров и второго установочноготриггера, выходом подключенного кпервому входу элемента совпадения,второй вход которого соединен с выходом генератора квантующнх импульсов, введены суьвюатор по модулю два,инвертор, реверсивный счетчик и дваэлемента совпадения. Причем выходыусилителей-ограничителей соединенысоответственно с первым и вторымвходами второго установочного триггера, инверсный выход которого подключен к первому ьходу первого дополнительного элемента совпадения,вторым входом соединенного с выходомгенератора квантующих импульсов,выход первого счетного триггера соединен с первым входом сумматора помодулю два и с одним из входов второго дополнительного элемента совпадения, к другому входу которого подключен выход второго счетного Импуяьса триггера и второй вход сумматорапо модулю, выход второго установочного триггера соединен с третьимвходом сумматора по модулю два, выход которого через последовательносоединенные инвертор и первый эле"мент совпадения подключен к суммиру:"му входу реверсивного счетчикаи через первъй дополнительный элемент совпадения - к вычитающемувходу реверсивного счетчика, выходвторого дополнительного элемента совпадения соединен с вторим входомвремязадающего блока,На фиг. 1 представлена функциональная схема цифрового интегрирующе"го фазометра; на фиг. 2 изображенывременные диаграммы, поясняющие егоработу.В состав цифрового интегрирующего фазометра входят усилители-ограничители 1 и 2, фазоинвертор 3,25триггеры 4-7, времязадающий блок 8,элементы совпадения 9, 10, 11, генератор квантующих импульсов 12,сумматор по модулю два 13, инвертор.14, реверсивный счетчик 15.Устройство работает следующимобразом.При подаче на входы усилителейограничителей 1 и 2 исследуемых сигналов на их выходе возникают прямоугольные напряжения. При этом на выходах триггеров 4 и 5 появляютсяпрямоугольные напряжения с частотой,в два раза меньшей, чем частота исследуемых сигналов, на одном выходетриггера 7 возникают импульсы длительности, равной временному сдвигумежду исследуемыми сигналами, а надругом его выходе - импульсы длительности, равной периоду исследуемыхсигналов минус временной сдвиг между 45ними, На выходе сумматора по модулюдва 13 появляется напряжение, соответствующее либо логической 1 ф,либо логическому О, причем пере.ход от одного значения напряженияк другому осуществляется в моменты.перехода фазового сдвига между исследуемыми сигналами через О или360 (на временных диаграммах этомусоЬтветствует момент времени 1)С помощью фазоинвертора 3 и триггераб до момента начала измерения, связанного с исследуемыми сигналами,производится установка в соответстующие состояния триггеров 4, 5 и 7,Этим достигается взаимно однозначное соответствие между характеромфазового сдвига в момент начала измерения и напряжением на выходесумматора по модулю два 13. На временных диаграммах случаю, когда65сигнал Оопережает сигнал 11, соответствует логический0на выходе сумматора по модулю два. Сигналы с первого и второго выходов триггера 7 поступают на входы элементов совпадения 9 и 10 соответственно, на вторые входы которых поступают импульсы с генератора импульсов 12. На третий вход элемента совпадения 10 подается сигнал с выхода сумматора по модулю два 13, на третий вход элемента совпадения 9 подается сигнал с инвертора 14, вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два, Выходы элементов совпадения 9 и 10 соединены соответственно с входами сложения и вычитания реверсивного счетчика 15,Таким образом, в соответствии с сигналом на выходе сумматора по модулю два 13 производится выбор соответствующего режима работы реверсивного счетчика 15 и выбор соответствующего выхода триггера 7. Время работы генератора квантующих импульсов 12, а следовательно, и реверсивного счетчика ограничивается время- задающим блоком 8. Число, зарегистрированное реверсивным счетчиком, после окончания измерения пропорционально фазовому сдвигу между иссле" дуемыми си гналамиформула изобретенияЦифРовой интегрирующий фазометр, содержащий два усилителя-ограничи теля, выход первого из которых подключен к входу первого счетного триггера, при этом выход второго усилителя-ограничителя подключен непосредственно к входу второго счетного триггера и через фазоинвертор . к первому входу первого установочного триггера, выход которого через времязадающий блок соединен с входом генератора квантующих импульсов и непосредственно с управляющими вхо дами двух счетных триггеров и второго установочного триггера, выход которого подключен к первому входу элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом генератора квантующих импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности измерения, в него введены сумматор по модулю два, инвертор, реверсивный счетчик и два элемента совпадения, причем выходы усилителей-ограничителей соединены соответственно с первым и вторым входами второго установочного триггера, инверсный выход которого подключен к первому входу первого дополнительного элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом генератора квантующих импульсов, выход первого счетного триггера соединен с первым входом сумматора по модулю два и с одним из входов второго дополнительного элемента совпадения, к67989 Ю 2. Я Составитель П.ПлетневаТехред С, Мигай Корректор М.Вигул едактор Т,Юрчикова Подписнкомитета СССРи открытийская наб.,д,4/ Тираж 1090 ПИ Государственного о делам изобретенийМосква, Ж, Рауш Заказ 4782/40Ц 30 филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 другому входу которого подключенвыход второго счетного триггера ивторой вход сумматора по модулю два,выход второго установочного триггерасоединен с третьим входом сумматорапо модулю два, выход которого черезпоследовательно соединенные инвертор 5и первый элемент совпадения подклю-,чен к.суммирующему входу реверсивного счетчика и через первый дополнительный элемент совпадения - к вычи 4 6тающему входу реверсивного счетчика,выход второго дополнительного элемента совпадения соединен с вторым .входом времязадающего блока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Лоэицкий Б,Н.и др.Электрорадиоизмерения, М.,Энергия, 1976.2. Авторское свйдетельство СССР 9 257616, кл. 6 01 й 25/04, 1970.