Устройство для счета целых фазовых циклов

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 1691774 А 9) 1)5 6 01 й 25/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3 ь и 8(71) Научно-исследовательский институт радиотехнической аппаратуры Научно-производственного обьединения "Импульс" (72) А.А.Ишутин(56) Авторское свидетельство СССР М 935816, кл. 6 01 й 25/00, 1980.Авторское свидетельство СССР М 1404972, кл. 6 01 В 25/00, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ЦЕЛЫХ ФАЗОВЫХ ЦИКЛОВ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения целых Фазовых циклов в условиях амплитудных и фазовых флуктуаций. Достоверность измерений целых фазов циклов повышается эа счет устранения сбойных измерений при флуктуациях фазы. Целые фазовые циклы измеряются после квадратурного преобразования входных сигналов и преобразования с использованием косинусного и синусного фазовых детек- . торов, сигналы которых преобразуются в прямоугольные импульсы, используемые для формирования импульсов счета фазовых циклов, Устройство содержит два усилителя-ограничителя 1, 2, два фазовых детектора 3, 4, блок 5 сдвига фазы, два формирователя 6, 7, элемент ИЛИ-НЕ 8, два инвертора 9, 14, блок 10 О-триггеров с об- . щим входом записи данных и общим входом "Сброс", два элемента И-НЕ 11, 12, реверсивный счетчик 13 целых фазовых циклов, блок 15 памяти с потенциальным управлением записи данных и арифметический блок 16, 2 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 входными сигналами меньше 180 О, на выходе счетчика 13 образуется код, соответствуюший "1"; если сдвиг фазы больше 180 ф, счетчик 13 устанавливается в нулевое положение. Такая предустановка счетчика 13 предполагает, что флуктуация фазы не превышает 180 в сторону уменьшения, В противном случае, счетчик 13 должен быть установлен в состояние, в котором фазовые флуктуации не превышают соответствующего кода на входе данных счетчика 13, Код, который образуется на выходе счетчика 13, в режиме предустановки постоянно перезаписывается в блок 15 регистровой памяти, поэтому в момент перехода в режим измерений в этот блок 15 записывается код, соответствующий коду на выходах данных счетчика 13 в последний момент режима предустановки, Этот код сохраняется до конца измерений в блоке 15,Начало измерений начинается с момента установки на шине предустановки устройства нулевого уровня, при этом блоку 10 дается разрешение на формирование счетных импульсов на интервале 360 и +90 фазовых сдвигов, на других участках которых сигналом с выхода формирователя 6 производится блокировка формирования импульсов счета фазовых циклов, что исключает формирование ложных импульсов счета, когда азовые сдвиги близки к границе 180 и, Арифметический блок 16 производит операцию вычитания содержимого блока 15 из кода, образующегося на выходе счетчика 13. Поэтому на выходе устройства в режиме измерения формируется код, соответствующий количеству целых фазовых циклов,Возможные ложные фазовые циклы иэза опережения формирования сигнала на О-входе триггера относительно сигнала на С-входе в данном случае не регистрируются, так как на С-входы О-триггеров в этомустройстве подаются тактовые импульсы(Ь). Поэтому возможна лишь задержка сче та фазовых циклов на время, не превышающее двух периодов тактовой частоты,Формула изобретения устройство для счета целых фазовых циклов, содержащее реверсивный счетчик, два формирователя и О-триггер, О-вход которого соединен с выходом первого формирователя, и инвертор. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности измерений при наличии флуктуаций фазы, в него введены два усилителя-ограничителя, два фазовых детектора, блок сдвига фазы на минус к/2, элемент ИЛИ - НЕ, дополнительные три О-триггера, объединенные с первым в один блок, второй инвеотар, арифметический блок, два элеменга И-НЕ и блок памяти, причем входы усилителей-ограничителей являются входами устройства, выход первого усилителя-ограничителя соединен с первым входом первого фазового детектора и входом блока сдвига фазы на минус тг/2, выход которого соединен с. первым входом второго фазового детектора, второй вход которого соединен с вторым входом первого фазового детектора и выходом второго усилителя-ограничителя, вь:ход первого фазового детектора соединен с первым входом второго формирователя, выход второго фазового детектора соединен с первым входом первого формирователя, вторые входы первого и второго формирователей соединены с общей шиной, выход второго формирователя соединен с первым входом элемента ИЛИ - НЕ, второй вход которого соединен с шиной предустановки устройства, которая соединена также с входом второго инвертора и входом записи данных блока памяти, а выход элемента ИЛИ - НЕ соединен с входом сброс блока О-триггеров, у которого первый входданных соединен с входом первого инвертора. второй вход данных - с его первым прямым выходом, третий вход данных - г. выходом первого инвертора и первым входом дачных реверсивного счетчика, четвертый вход данных - с его третьим прямым выходом, вход записи данных - с входной шиной тактовых импульсов устройства, первый и втаоой входы первого элемента И - НЕ соедине ы с первым инверсным и вторым прямым выходами блока О-триггеров, а первый и второй входы второго элемента И - НЕ соединены соответственно с третьим инверсным и четвертым прямым выходами блока О-триггеров, первый вход данных реверсивного счетчика соединен с выходом первого инвертора, а остальные входы данных реверсивного счетчика соединены с общей шиной, выходы реверсивного счетчика соединены с соответствующими первыми входами данных арифметическго блока и соответствуюьцими входами данных блока памяти, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами арифмети.ческого блока, выходы которого является выходами устройства, выход первого элемента И - НЕ соединен с первым счетным входом реверсивного счетчика, второй счетный вход которого соединен с выходом второго элемента И - НЕ, а выход второго инвертора соединен с входом предустановки данных реверсивчого счетчика,1691774 Составитель Ю.Макаревичедактор МХелемеш Техред М,Моргентал Корректор аз 3925 Тираж ПодписноеВНИИПО Государственного комитета по изобретениям и открыти113035, Москва, Ж, Раушская наб 4(б и ГКНТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина