Измерительный двухфазный генератор

)4 0 01 3 25(00 РЕТЕНИ СТВ й ннсти- ябрьской ето ирск: ССР1977. ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Киевский политехническитут им. 50-летия Великой Оксоциалистической революции(56) Корндорф С.ф. Цифровыеизмерения сдвига фаз, НовосНаука, 1979, 288 с, с,248.Авторское свидетельствоУ 62416, кл. О 01 В 25/00,(54) ИЗЕРИТЕЛЬНЫИ ДВУХФАЗНЫИ ГЕНЕРАТОР(57) Изобретение может быть использовано для определения погрешностейкумулятивных фазометров, Цель изобретения - расширение функциональныхвозможностей устройства, Генераторсодержит генератор 1 импульсов, пересчетный элемент 2, формирователи3 и 17, переключатель 13 и сумматор15Введение управляемого делителя 4частоты, счетчиков 6 и 1 импульсов,ключей 7 и 8, цифрового индикатора14 и регистра 16 памяти обеспечнвает формирование фазовых сдвигов,значительно превышающих 2 й, в широкомдиапазоне частот, 1 ил,13597Изобретение относится к Фазоиэме-рительной технике и может быть использовано для определения погрешностей кумулятивных (многооборотных)фазометрон,Целью изобретения янляется расширение функциональных возможностейизмерительного двухфазного генератора за счет формирования фазовых сдви Огов, значительно превышающих 2 Г, вшироком диапазоне частот.На чертеже изображена структурнаясхема измерительного двухфазного генератора. 5Предлагаемый измерительный двухфазный генератор содержит последовательно соединенные генератор 1 импульсов, пересчетный элемент 2 с коФэффициентом пересчета 2 и первый 20формирователь 3, выход которого является первым выходом устройства, управляемый делитель 4 частоты, входкоторого соединен с выходом генератора 1 импульсов, управляющие входы 25управляемого делителя 4 частоты подключены к шине 5 кодового управлениячастотой, первый и-разрядный реверсивный счетчик 6 импульсов, вход сче-та в плюс которого соединен с ныходом делителя 4 частоты через ключ 7,а вход счета в минус подключен к выходу делителя 4 частоты через ключ 8,управляющие входы ключей 7 и 8 соеди-нены с соответствующими входами 9 и1 О управления режимом работы устройства, второй К-разрядный реверсивный счетчик 1 импульсон, счетныевходы которого соединены с соответствующими выходами переноса реверсивного счетчика 6 импульсов, входы установки в ноль счетчиков 6 и 11 соединены с земляной шиной 12 через переключатель 13 установки нуля, цифровой индикатор 14, входы которого а 5соединены с выходами счетчиков 6 и11, и-разрядный сумматор 15, перваягруппа входов которого старшими шразрядами соединена с выходами пересчетного элемента 2, а младшими 50разрядами - с земляной шиной 12,вторая группа входов сумматора 15 соединена с выходами реверсивного счет-чика 6 импульсов, регистр 16 памяти,информационные входы которого соедииены с выходами сумматора 5, а входзаписи подключен к выходу генератора 1, второй формирователь 17, входы.которого соединены с выходами регист 512ра 16, а выход является вторым выходом устройства,В устройстве дискрет изменения360Фазового сдвига= 2 определяет" ся только разрядностью перного счетчика 6 (счетчика долей фазового сдвига) и не зависит от коэффициента 2 деления пересчетного элемента 2, а следовательно не зависит от частоты ныходных сигналов. Таким образом,на выходе устройства формируются сигналы видац = У зхп 2 п -- - С;2г ц = Б ып 2 Г- -- С + 2 Я+ -- " - (т. -т) 2М 1 х(ю где М - коэффициент деления делителя 4, определяющий скоростьизменения фазового сднигамежду сигналами ц., и ц.; Т-Т - интервал времени, в течениекоторого открыты соответственно ключи 7 или 8 (знакучитывает поступлениеимпульсов с выхода ключа 8на вход счета в минус счетчика 6, что приводит к запаз-дыванию фазы сигнала цотносительно Фазы сигналац 1)амплитуды . формируемыхсигналов, фазовый сдвигмежду которыми можно изменять плавно, как в сто-,рону увеличения, так ив сторону уменьшения ндиапазоне, значительнопревышающем 0-2 н.При этом расширение диапазона формируемых фазовых сдвигов обеспечивается возможностью выбора (Т,2 М- Т--- а плавное непрерывноеъгизменение Фазовых сдвигон в широком . диапазоне частот достигается эа счет уменьшения дискрета изменения фазовых сдвигов (р т.е. выбором и и. При этом значение д .не зависит от частоты и во всем диапазоне частот от О до Г/2 (где Хгс - мак симальная частота задающего генератора, значение которой ограничено только быстродействием выбранной эле135975 55 ментной базы) остается постоянным360и равным2Измерительный двухфазный генера 5 тор работает следующим образом.Перед началом работы с помощью переключателя 13 производится установка в нуль реверсивных счетчиков 6 и 11, Выходные импульсы генерато ра 1 частотой Г поступают на вход пересчетного элемента 2 коэффициентфпересчета которого равен 2 . Полученные на выходе пересчетного элемента 2 ш-разрядные кодовые последователь ности формирователем 3 преобразуются в выходной синусоидальный сигнал и,. Одновременно импульсы с выхода генератора 1 поступают на вход управляемого делителя 4 частоты,ко эффициент деления М которого,определяющий скорость изменения фазовых сдвигов, может задаваться сигналами, поступающими по шине 5 управления. С. выхода делителя 4 частоты импуль сы частотой Г /М поступают на входы ключей 7 и 8, которые в зависимости от сигналов управления режимом работы на входах 9 и 10 устройства разрешает или запрещают прохождение им- ЗО пульсов соответственно на входы счета в "+" или "-" и-разрядного счетчика 6 долей фазового цикла. Полученные на выходе счетчика 6 коды поступают на вторую группу входов празрядного сумматора 15, в котором осуществляется их суммирование с шразрядными выходными кодами пересчет- ного элемента 2, поступающими на ш старших разрядов первой группы вхо дов сумматора 15. Образованные на выходе сумматора 15 коды поступают на входы регистра 16, запоминающего эти коды при поступлении на вход записирегистра очередного переднего фронта 45 импульса с выхода генератора 1Этим осуществляется выравнивание задержек распространения сигналов всех разрядов на выходе сумматора 15. Таким образом, коды на выходе регист О ра 16 изменяются относительно. кодов на выходе пересчетного элемента 2 на360величину= - -- . Поэтому выбрав2"У значение и я ш, можно обеспечить плавное изменение фазового сдвига во времени в широком диапазоне частот, нижняя граница которого равна О, а верхняя граница определяется только 14быстродействием выбранной элементнои базы, ограничивающей частоту генератора 1, и разрядностью пересчетного элемента 2. Формирование синусоидального сигнала на втором выходе устройства из кодовых последовательностей, поступающих с выхода регистра 16, выполняется Формирователем 17 аналогично Формированию сигнала на первом выходе устройства. При этом разрядность ЦАП и ПЗУ, входящих в состав формирователя 17, должна соответствовать разрядности сумматора 15.В устройстве предусмотрена возможность формирования знакопеременных фазовых сдвигов. При переполнении счетчика 6, т,е когда фазовый сдвиг между выходными сигналами, увеличиваясь, превышает значения, кратные 27, импульс переноса с выхода счетчика 6 долей фазоього сдвига поступает на счетный вход К-разрядного счетчика 11 целых Фазовых циклов и увеличивает код в счетчике 11 на единицу, При изменении фазового сдвига в сторону уменьшения и перехода границы фазового цикла импульс заема уменьшает состояние счетчика 11 на единицу. При этом старший разряд счетчика 11 является знаковым (знаку "+" соответствует уровень логического нуля, а знаку - - логической единицы), а диапазон задаваемых фазовых сдвигов ограничен значениями 2 Т, Представленные в дополнительКном коде на выходе счетчикоь 6 и 11 значения полных Фазовых сдвигов отображаются цифровым индикатором 14,.Двухфазный генератор позволяет формировать сигналы, фазовый сдвиг между которыми, в отличие от прототипа, может задаваться в диапазоне, значительно превышающем 0-2 ц, а именкно в диапазоне ф 2 й, где К - разрядность счетчика 11 целых Фазовых цикловПлавное изменение Фазовогоксдвига в пределах 2 Г в широком диапазоне частот достигается за счет уменьшения дискрета изменения Фазового сдвига, которое в отличие от прототипа не приводит к сужению частотного диапазона и остается постоянным во всем диапазоне частот выходных сигналов. Например, при10 МГц, п = 12, ш = 4 можно обеспечить дискрет изменения Фазовыхосдвигов Ч = 0 09 в диагазоне час 915 Составитель С.КулишРедактор Т.Парфенова Техред Л.Сердюкова Корректор В,Бутяга Заказ 6151/48 Тираж 730 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная, 4 5 ,13597 тот до 625 кГц, что позволяет задавать любые значения фазовых сдвиговК ,в диапазоне + 2 Т с дискретом уо0,09 в частотном диапазоне 0 ф - 625 кГц, Кроме того, предлагаемое устройство обеспечивает возможность регулировки в широких пределах скорости изменения фазовых сдвигов путем изменения коэффициента деления 10 М делителя 4. ф о р м у л а изобретения Измерительный двухфазный генератор, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, перес- четный элемент и первый Формирователь, выход которого является первым 20 выходом двухфазного генератора, сумматор, первая группа входов которого соединена старшими разрядами с выходами пересчетного элемента, второй Формирователь, выход которого 25 является вторым выходом двухфазного генератора, отличающийся тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей измерительного двухфазного генератора эа счет ЗО Формирования фазовых сдвигов, значительно превышающих 2 Т, в широком диапазоне частот, в него введены управляемый делитель частоты, два ключа;два реверсивных счетчика импульсов,516цифровой индикатор и регистр памяти, вход управляемого делителя частоты соединен с выходом генератора импульсов, информационные входы ключей соединены с выходом управляемого делителя частоты, счетные входы первого реверсивного счетчика импульсов подключены к информационным выходам ключей, входы установки нуля реверснвных счетчиков импульсов подключены через переключатель установки нуля к земляной, шине, выходы первого реверсивного счетчика импульсов соединены с второй группой входов сумматора, младшие разряды первой группы входов которого соединены с земляной шиной, выходы переноса первого реверсивного счетчика импульсов соединены со счетными входами второго реверсивного счетчика импульсов, входы цифрового индикатора соединены с выходами первого и второго реверсивных счетчиков импульсов, информационные входы регистра памяти соединены с выходами сумматора, вход записи регистра подключен к выходу генератора импульсов, а выходы регистра памяти . соединены с входами второго формирователя, управляющие входы делителя частоты подключены к шине кодового управления частотой, а управляющие входы ключей соединены с входами управления режимом работы измери" тельного двухфазного генератора.