Цифровой фазометр

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских СоЮалистическихсударственный коми иоритет СССРделам изобретений и открытий етень7.7(43) Опублик (45) Дата опу но 28.02.80, Б икования опис ия 28.02.8(72) Авторы изобретения Н овалов, В ов 1) Заявитель ЦИФРОВОИ ФАЗОМЕТ ез триггером строба, выход которого чер элемент И заполнения соединен со счетчиком фазы, причем второй вход элемента И заполнения подсоединен к генератору тактовых импульсов и к синхронизаторам опорного и измерительного каналов, введены анализаторы скважности опорного и измерительного каналов, блок коррекции и блок управления, вход и выход которого подключены к триггеру строба. При этом входы анализаторов скважности опорного и измерительного каналов соединены с выходами синхронизаторов обоих указанных каналов, а выходы поразрядно подключены к блоку коррекции, связанному по другим своим входам с выходом счетчика фазы, а второй вход блока управления - с источником сигнала Запуск и с вторыми входами синхронизаторов опорного и измерительного каналов.На чертеже представлена схема цифрового фазометра,Цифровой фазометр содержит формирователи 1 и 2 импульсов, синхронизатор 3 опорного канала, синхронизатор 4 измерительного канала, триггер 5 строба, элемент И 6, счетчик 7 фазы, генератор 8 импульсов, анализатор 9 скважности опорного канала, анализатор 10 скважности измерительного канала, блок 11 коррекции и является10 Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть примененопри измерении фазовых сдвигов междусигналами, изменяющимися в большом динамическом диапазоне. 5Известен цифровой фазометр, содержащий формирователи импульсов, триггерстроба и счетчик фазы 1,Недостатком этого устройстваего малое быстродействие,Известен также цифровой фазометр, содержащий последовательно соединенныеформирователи импульсов, синхронизаторыопорного и измерительного каналов, соединенные по выходам с триггером строба, 15выход которого через элемент И заполнения соединен со счетчиком фазы, при этомвторой вход элемента И заполнения подключен к генератору тактовых импульсови к синхронизаторам опорного и измерительного каналов 2.Недостаток этого устройства заключается в его малом быстродействии.Цель изобретения - повышение быстро.действия цифрового фазометра. 25Поставленная цель достигается тем, чтов устройство, содержащее последовательносоединенные формирователи импульсов,синхронизаторы опорного и измерительного каналов, соединенные по выходам с 50 филатов и Ю. И, Жулинблок 12 управления. Формирователь 1 через синхронизатор 3 соединен с соответствующим входом триггера 5, выход формирователя 2 через синхронизатор 4 - с соответствующим входом триггера 5, выход которого через элемент И 6 подключен к счетчику 7 фазы. Выходы счетчика фазы соединены с соответствующими входами блока 11, входы анализаторов 9 и 10 - соответственно с выходами синхронизаторов 3 и 4. Выходы анализаторов 9 и 10 поразрядно подключены к соответствующим входам блока 11. Входы формирователей 1 и 2 соединены с сооответствующими шинами 13, 14 входного сигнала, вход блока 12 управления в шиной 15 сигнала Запуск, выход блока коррекции - с шиной 16 выходного сигнала.Блок 12 управления содержит триггеры 17, 18, элемент И 19, элемент НЕ 20. Синхронизатор 3 включает в себя триггер 21, элементы НЕ 22 и 23, элемент И 24. Анализатор 9 содержит элемент И 25, элемент НЕ 26, реверсивный счетчик 27 и триггер 28, анализатор 10 в элемен И 29, 30, элемент НЕ 31, триггер 32, блок 33 выделения первого импульса, триггер 34 и реверсивный счетчик 35, Блок 11 коррекции состоит из сумматоров 36 - 40, элементов И 41 и 42, элемента НЕ 43, элемента ИЛИ 44, ключа 45 и датчика 46 кода.Цифровой фазометр работает следующим образом.На шины 13 и 14 поступают соответственно измерительный и опорный сигналы, В формирователях 1 и 2 эти сигналы формируются в прямоугольные импульсы, В общем случае эти импульсы отличаются от меандра, поскольку их схватность не равна двум,При поступлении сигнала Запуск на шину 15 триггер 17 переключается в единичное состояние, открывая при этом элемент И 19 и освобождая по установочному входу триггер 5 строба.В единичное состояние триггер 5 переключается при поступлении с элемента НЕ 31 отрицательного перехода, пришедший после этого отрицательный переход с элемента НЕ 23 переключает триггер 5 вновь в нулевое состояние. Пока триггер 5 находится в единичном состоянии, через элемент И 6 проходят импульсы в счетчик 7, В счетчике 7 фиксируется значение разности фазы между отрицательными фронтами импульсов на выходах элемента 23 и триггера 32. Однако это значение фазы не соответствует разности фазы мсжду сигналами на шинах 14 и 15 из-за ухода первой шины в формирователях 1 и 2 и несоответствия изб за этого сигналов на выхода формирователей 1 и 2 меандру; анализаторы 9 и 10 путем перечета импульсов в положительные полупериоды сигналов на выходах формирователей 1 и 2 определяют отличие скваж ности импульсов от двух.После определения этого отличия в блоке 11 из результатов на выходах счетчиков 7, 35, 27 производится вычисление истинного сдвига фаз между сигналами на ши нах 13 и 14. При вычислении применяютсямеры, чтобы результат был положительное число и не превышал 360.Таким образом, предлагаемое устройствовычисляет с высокой точностью сдвиг фазы 20 за один период исследуемого сигнала,Формула изобретенияЦифровой фазометр, содержащий по 2 З следовательно соединенные формирователиимпульсов, синхронизаторы опорного и измерительного каналов, соединенные по выходам с триггером строба, выход которогочерез элемент И заполнения соединен соДО счетчиком фазы, второй вход элемента Изаполнения подсоединен к генератору тактовых импульсов и к синхронизаторамопорного и измерительного каналов, о тл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения35 быстродействия, в него введены анализаторы скважности опорного и измерительного каналов, блок коррекции и блок управления, вход и выход которого подключенык триггеру строба, причем входы анализа 10 торов скважности опорного и измерительного каналов соединены с выходами синхронизаторов обоих указанных каналов, авыходы поразрядно подключены к блокукоррекции, связанному по другим своимвходам с выходом счетчика фазы, авторойвход блока управления соединен с источником сигнала Запуск и с вторыми входамисинхронизаторов опорного и измерительного клапанов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Смирнов П, Г, Цифровые фазометры. Л., Энергия, 1974, с. 63 - 66.2. Лвторское свидетельство СССРпо заявке .Ь 2086663/21, кл. С 01 К 25/08,19,01.75,718803Старостинаставител актор Грузова Техред В. Серякова Корректоры: Т, Трушкинаи Е, Осипова аказ 2920/13 Изд.170 Тираж 1033 Подписное 1 ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб. д. 4/5пография, пр. Сапунова, 2.