Устройство для измерения разностифаз

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 11822076(22) Заявлено 21.06.79 (21) 2781782/18-21с присоединением заявкн Мо(51)М. Кл.з 6 01 В 25/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ фАЗ Изобретение относится к фазоизмерительной технике и предназначено для измерения разности фаз междудвумя гармоническими сигналами при наличии помех и возможном прерывании сигнала в дальномерных устройствах.Известны цифровые фазометры, в которых точность измеЯния при наличии помех повышается за счет усреднения результатов измерений за несколько периодов исследуемых сигналов 1(.Недостатком этих устройств является их конструктивная сложность.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения разности фаз двух гармонических сигналов, содержащее фазоцифровой преобразователь и отсчетное устройство, анализатор длительности пачек импульсов, счетчики, схему коррекции и цифровой накопитель, один из входов котсрого соединен с выходом фазоцифрового преобразователя, а другой с выходом схемы коррекции, выходы которого связаны с выходами счетчиков, анализатора и накопителя,причем вход анализатора подключен к выходу фазоцифрового преобразователя,а его выход - к входам счетчиков 2,Существенным недостатком этогоустройства является малость допустимой для данного устройства зоныдевиации фазы исследуемых сигналов (+45 о), обусловленной воздействием помех, и, следовательно,низкая помехоустойчивость устройства.Цель изобретения - повышениепомехоустойчивости устройства путем расширения допустимой зоны15 девиации Фаз исследуемых сигналов,обусловленной воздействием помехпри одновременном обеспеченииработоспособности устройства вусловиях кратковременного пропада 20 ния исследуемого сигнала.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измерения разности фаз, содержащее фазоцифровой преобразователь, счетчик,цифровой накопитель, блок отсчета,блок коррекции, причем один извыходов фазоцифрового преобразователя соединен с первьм входом цифрового накопителя, ко второму входуЗ 0 которого подсоединен блок коррек40 55 60 65 ции, а выход соединен с блоком отсчета, введены блок выделения первого измерительного интервала, блок запоминания, блок вычитания и блок сравнения кодов, причем вход блока выделения первого измерительного интервала соединен с третьим выходом фазоцифрового преобразователя, а выход - с одним извходов блока запоминания, второй вход которого соединен с выходом счетчика, а выход с одним из входов блока вычитания, другие входы которого соединены свыходом фазоцифрового преобразователя и выходом счетчика, вход блока сравнения кодов соединен с выходом блока .вычитания, а выход - со входом блока коррекции, вход счетчика соединен со вторым выходом фаэоцифрового преобразователя, а его выход соединен с третьим входом цифрового накопителя.На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения разности фазУстройство содержит Фазоцифровой преобразователь 1, счетчик 2, цифровой накопитель 3, блок 4 отсчета, блок 5 выделения первого измерительного интервала, блок 6 запоминания, блок 7 вычитания, блок 8 сравнения кодов, блок 9 коррекции.Устройство работает следующим образом. Измерение разности Фаз ведется по и периодам исследуемых сигналов. Исследуемые сигналы, представляющие собой смесь сигналов с помехой, поступают на Фазоцифровой преобразователь 1, в котором происходит преобразование фазового сдвига в каждом периоде исследуемых сигналов в определенное количество (пачку) счетных нмпупьаов, которое подсчитывается счетчиком 2. В первом периоде исследуемых сигналов с выходов фаэоцифрового преобразователя 1 поступает сигнал, закрывающий цифровой накопитель 3 и блок 7 вычитания, одновременно на блок 5 выделения первого измерительного интервала поступает управляющий сигнал, в результате чего на его выходе образу, - ется сигнал, соответствующий первому периоду исследуемых сигналов, открывающий блок запоминания, куда записывается результат измерения разности фаз в первом периоде со счетчика 2. Далее, начиная со второго периода исследуемых сигналов, с выхода фазоцифрового преобразователя 1 поступают сигналы, открывающие цифровой накопитель 3 и блок 7 вычитания и одновременно закрывающие блок 5 выделения первого измерительного интервала. В результате этого, результаты измерения разности фаэ в каждом иэ периодов исследуемых сигналов, начиная со второго и до и-го, после подсчета счетчика 2 записываются 5 0 15 20 25 ЗО 35 45 50 в цифровой накопитель 3 и одновременно .поступают на блок 7 вычитания,где определяется разность междурезультатами измерения разности фазв первом периоде исследуемых сигналови результатом, полученным в каждомпоследующем периоде до и-ого. Код,соответствующий абсолютной величинеразности, поступает на блок 8 сравнения кодов, где производится сравнение с кодом, соответствующим фазовому сдвигу 180, и вырабатываетсяосигнал, управляющий блоком 9 коррекции, который вырабатывает сигналкоррекции результата, записанного вциФровом накопителе 3,Коррекция осуществляется следующим образом.Запись одного импульса со знакомплюс в разряд цифрового накопителя3603, соответствующий , производитися при условии, что результат, записанный в блоке 6 запоминания, лежит в интервале 180 -360 , а сравниваемый результат, поступающийна другой вход блока 7 вычитания,лежит в интервале 0-180, и что рео оэультат на выходе блока вычитаниябольше 180 . Один импульс со знаком0минус в разряд, соответствующий360 /и, записывается при условии,Очто результат, записанный в блокезапоминания, лежит в интервале 0 -180,а сравниваемый результат, поступающий на другой вход блока 7 вычитаниялежит в интервале 180 -360 , ио очто результат на выходе блока вычитания больше по абсолютной величине180, а знак рг ".,ности - минус,оВведение в пред.слагаемое устройстводля измерения разности фаз блока выделения первого измерительного интервала, блока запоминания, блока вычитания,блока сравнения кодов позволяетрасширить допустимую для данногоустройства зону девиации Фаз исследуемых сигналов, обусловленной воздействием помех до +90, а следовательно, повысить помехоустойчивость при одновременном обеспечении его работоспособности в условияхкратковременного пропадания сигнала.Формула изобретенияУстройство для измерения разности Фаз, содержащее фазоцифровой преобразователь, счетчик, цифровой накопитель, блок отсчета, блок коррекцИи, причем один из выходов фазоцифрового преобразователя соединен с первым входом цифрового накопителя, ко второму входу которого подсоединен блок коррекции, а выход соединен с блоком отсчета, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, оно снабжено822076 Составитель Н. АгееваТехред С.мигунова Корректор Н. Швыдкая Редактор СТимохина Заказ 1841/69 Тираж 732 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Б, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 блоком выделения первого измерительного интервала, блоком запоминания,блоком вычитания и блоком сравнениякодов, причем вход блока выделенияпервого измерительного интерваласоединен с третьим выходом фазоцифрового преобразователя, а выход -с одним иэ входов блока запоминания,второй вход которого соединен с выходом счетчика, а выход - с одним иэвходов блока вычитания, другие входыкоторого Соединены с выходом Фазоциф- орового преобразователя и выходом счетчика, вход блока сравнения кодовсоединен с выходом блока вычитания,а выход - со входом блока коррекции,вход счетчика соединен со вторым выходом фазоцифрового преобразователя,а его выход соединен с третьим входом цифрового накопителя.Источники информации,принятые во внимание при .экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 216841, кл. 6 01 В 25/00, 18.08.66.2, Авторское свидетельство СССРР 330401, кл, 6 01 В 25/04, 26.06.70,