Способ измерения сдвига фаз

ОП ИСАКИИизовитенияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсникСоцидпистичесиикРеспубпии и 866501(5 )М, Кл. С 01 й 25(00 Яеударсмевй кюмктет СССР ве Яиаи кзобретеккй к еткрыткЯ(54) СПОС 0 РЕНИЯ ГА ФАЗ ок ос(.2 Изобретение относится к радиоизмерениям и может найти применение .в светодальномерах.Известен способ измерения сдвига фаз при помощи цифровых или импульсных фазометров, в котором подают импульсы от задающего генератора и подсчитывают их количество, пропорциО- нальное измеряемому сдвигу фаз, и с целью повышения точности измерения и расширения частотного диапазона фазометров частоту задающего генератора модулируют низкой частотой ь 11,Недостатком этого способа является снижение точности измерения при увеличении частоты сигналов ввиду то" го, что уменьшается количество импуль.сов, укладывающихся во временной промежуток, пропорциональный сдвигу фаз,Наиболее близким по технической сущи ти к предлагаемому является способ,в.котором с целью расширения частотного диапазона и уменьшения погрешности предварительно понижают гетеродинным методом выс ую частотусигналов в более низкую с сохранением фазового. сдвига между сигналами,фильтруют полученные сигналы, ограничивают их по амплитуде и определяютфазовый сдвиг путем подсчета импульсов, сгруппированных в пачки, длительность которых пропорциональнафазовому сдвигу,В этом способе устранено ограничение частотного диапазона путем гетеродинного преобразования частот входных сигналов в более низкие с сохранением фазового сдвига между входными сигналами. Для увеличения точности измерения в условиях шумов ипомех обычно усредняют показания заопределенный временной цикл, причемточность показания определяется числом усреднений, чем их больше, темточность измерений выше. С другойстороны, повышение точности измерений ведет к увеличению временногоНедостатком известного способа является наличие помимо основной погрешности, обусловленной шумами и помехами, дополнительной погрешности измеренияобусловленной наличием ограничения сигналов, Снижение указанной погрешности достигается при значительном понижении частоты сиг 866501 налов перед их ограничением по амплитуде, Однако уменьшение частоты10 сигналов приводит к уменьшению количества периодов, по которым усредняется разность фаз что влечет увеличение погрешности,15Цель изобретения - повышение точности измерения.Указанная цель достигается тем, что в способ измерения сдвига фаэ, рутем гетеродинного понижения частоты входных сигналов,.ограничения их по амплитуде, определения фазового сдвига между этими сигналами с усреднением показаний эа временной цикл измерения, из ограниченных по амплитуде сигналов посредством фильтрации выделяют первые гармоники этих сигналов,.преобразуют их гетеродинным методом в сигналы высокой частоты и отфильтровывают до определения фазового сдвига.На чертеже приведена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа.Устройство состоит из первого гете- родина 1, двух каналов, состоящих из последовательно соединенных первый преобразователей 2 первых фильтров 3, ограничителей 4, вторых фильтров 5, вторых преобразователей 6 и40 третьих фильтров 8; второго гетеродина 7, общего для обоих каналов, подключенного выходами к входам вторых преобразователей 6, фазометра 9, к которому подключен генератор 10 счетных импульсов. 4Понижение, частоты сигналов передограничением их по амплитуде осуществляется с помощью общего гетеродина 1, преобразователей 2 и фильтров 3в каждом канале фазометра. После ограничения сигналов по амплитуде ограни-чителем 4 производится фильтрацияпервых гармоник сигналов фильтром 5и последующее повышение частоты посредством гетеродинирования с помощью преобразователей 6 и гетеродина 7. Выходные сигналы преобразова-.телей фильтруются фильтром 8, а затем поступают на цифровой фаэометр 9,на который подаются счетные импульсы от генератора 10.Использование предлагаемого способа позволяет уменьшить погрешностьизмерения при достаточной простотеустройств; реализующих предлагаемыйспособ,Формула изобретенияСпособ измерения сдвига фаз путемгетеродинного понижения частотывходных сигналов, ограничения их поамплитуде, определения фазового сдвига между этими сигналами с усреднением показаний за временной цикл измерения, о т л н ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения, из ограниченных по амплитуде сигналов посредством фильтрациивыделяют первые гармоники этих сигналов, преобразуют их гетеродинным методом в сигналы высокой частоты и. отфильтровывают до определения фазового сдвига.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 132333 ф кл.О 125/00 ф 1960.Тир ИИПИ Госуда делам и Москваалс 7.35твенн брете Жд го комит ий и отк Раушская Корректор Подлисное а СССР