Фазовый датчик

(5 Й) фАЗОВйй ДДТЧИК 1Изобретение относится к измерительной технике и предназначенодля индикации сдвига фазы между двумя электрическими сигналами,Известен фазовый детектор, имеющийнеоднозначную характеристику меняется угол наклона на протяжениипериода разности фаз сравниваемыхсигналов 1.Получить монотонную характеристику фазового датчика на протяжениипериода разности фаз сравниваемыхсигналов можно, установив на входахфазового детектора делителя частотына два. Однако в этом случае появляется неопределенность исходного угланаклона характеристики, которая обьясняется тем, что сигнал, получаемыйпосле деления частоты на два, можетиметь одно из двух значений фазы, отличающийся на 180 в. Эта неопределенность обусловлена как моментом начала деления частоты,так и воздействием реальных помех,2которые всегда существуют в электрических схемах.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является 1фазометр, содержащий два формирова теля импульсов, соединенных с триггерными делителями частоты, выходы.которых подключены к фазоаналоговому преобразователю, выход которогочерез третий формирователь импульсов и мультивибратор присоединенк схеме сравнения, второй входкоторой соединен с выходом второготриггерного делителя частоты, а выход подсоединен к первому, триггерному делителю частоты 2.Однако этот фазометр не можетработать при постоянном сдвиге фазмежду измеряемыми сигналами, Этосвязано с тем, цто формировательимпульсов,в устройстве автоматической коррекции может фиксировать только моменты перехода выходного напряжения через нуль и не реагируе 159 аческие "1" и "0". Эти два сигналапоступают на входы для установки состояний "1" и "0", соответственно делителя 3, что подготавливает предлагаемый делитель к переходу в состояние "1". Это произойдет в момент прихода импульса с формирователя 1 импульсов. После этого с прямого и инверсного выходов делителя 3 сигналы10 логических "1" и "0" поступают навыходы для установки состояний "0" и"1" соответственно делителя М, подготавливая делитель к переходу в проти-.воположное состояние.Таким образом, делитель ч подготавливает делитель 3 к переходу всостояние, аналогичное своему, а делитель 3 подготавливает делитель ч кпереходу в состояние, противоположноесвоему,Данная автоматическая система коррекции позволяет в случае "сбоя" одного из триггерных делителей частоты перестроить работу второго триг 25гера делителя частоты в следующийтакт работы, чем устраняется ошибкаиндикации.фазовый датчик надежно работаетпри наличии помех, изменений уровняизмеряемых сигналов, любом законе30изменения разности фазы, причем навыходе фазового датчика получаетсяоднозначная зависимость выходногонапряжения от разности фазы междуизмеряемыми сигналами. Универсальный фазовый датчик выгодно отличается от известного тем, что в немотсутствуют такие узлы, как третийформирователь импульсов, мультивибра-,тор и схема совпадений, что приво 4 О дит к лучшим показателям надежности. 50 на постоянное напряжение, т,е. постоянный, сдвиг фаз.Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей.Ноставленная цель достигаетсятем,что в фазовый датчик; содержащий два формирователя импульсов,два триггерных делителя частоты ифазоаналоговый преобразователь,причем выход первого формирователя импульсов соединен с входом первоготриггерного делителя частоты, а выходы обоих триггерных делителейчастоты подсоединены к соответствующим входам фазоаналогового преобразователя,введен фазоинвертор,Включенный между вторым формирователем импульсов и вторым триггернымделителем частоты, прямой и инверсный выходы которого соединены с входами для установки состояний "1" и"0 первого триггерного делителячастоты, а соответствующие выходыпервого триггерного делителя частотысоединены с входами для установкисостояния "0" и "1" второго триггерного делителя частоты.На чертеже представлена структурная схема фазового датчика.Устройство содержит два формирователя 1 и 2 импульсов, два триггерныхделителя 3 и ч частоты и фазоаналоговый преобразователь 5.Фазовый датчик работает, следующим образом.На вход формирователей импульсов1 и 2 поступают сигналы, напримерсинусоидальные, между которыми необходимо индицировать сдвиг фазы.В формирователях 1 и 2 эти сигналыпреобразуются в периодические последовательности импульсов. Послеэтого сигнал с формирователя 2 импульсов поступает на фазоинвеотор6 и поворачивается на 180Далее сигналы поступают на входысинхронизации триггерных делителей3 и ч частоты, где происходит делениечастоты в 2 раза, С выходов делителей3 и ч импульсы поступают на фазоаналоговый преобразователь 5, где временные интервалы, пропорциональныесдвигу фазы, преобразуются в широтно-модулированные импульсы и затемв напряжение, величина и знак которого пропорциональны сдвигу фазы. В 55 момент прихода импульса на вход синхронизации делителя 4 на прямом иинверсном выходах появляются логиформула изобретения фазовый датчик, содержащий два формирователя импульсов,два триггерныхделителя частоты и фазоааалоговыйпреобразователь, причем выход первогоформирователя импульсов соединен с входом первого триггерного делителя частоты, а выходы обоих триггерных делителей частоты подсоединенык соответствующим входам фазоанало" гового.преобразоателя, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введен фазоинвертор, включенный между вторым формирователем имоставитель В.Рябехред Т. Фанта вКорректор " куск Редактор А. Коз каэ 6271/7ВНИИП Тираж 717 Подписн Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий Иосква, Ж, Раушская наб., д.иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,5 , 953594 6пульсов и вторым триггерным делителем ний "0" и "1" второго триггерйогочастоты, прямой и инверсный выходы делителя.которого, соединены с входами для Источники инФормации,установки состоянии "1" и "0" пер- принятые во внимание при экспертизевого триггерного делителя частоты1, Авторское свидетельство СССРа соответствующие выходы первого Ю 428523 кл Н 03 К 3/04, 197"триггерного делителя частоты соеди. Авторское свидетельство СССРнены с входами, для установки состою- м 428305, кл. 6 01 к 25/00, 1974.