Цифровой фазометр

(22) Заявлено 11.05.75 21) 2133336/21 присоединением за всудзрстев 1 ьв кпцнтгт6 юта Ми 1 ктл 1 а ИУп 0 ДОРем и 30 цбпиБЙ9 .т;:1 ытмЙ 3) Г 1 риорит 43) Опубликовано 30 3) УД( 621 317у 713 ,1 олл, те ата опубликования описания 2 В. Филато О. И (улин"1 П. 1 оновалов) ЦИФОВО 11 ФЛЗОМГт Области измер 11 КЛ 10 с"е оичныерифметичесвходов ариыэ для измере 1 ческих копебаыий,Известен 1 азометр содер 1 каший датчикиВ р;,1 калтыог-. и горизонтального промежуТ ". ОГО ПОЛО;:1 О 1 ШЯ аНТЕН 11 Ы фаЗОВРаЩВ ТЕЛИусилит:.л огоаы 11 чители, формирователь, геыератсо, сч "1 ик.:. блок разделения сигнала поЛ,.Ы.,а 1,.:., И.,1 ОП,;, и, рЕКЧ НЛяфазоврацатзлеи 11. и с двои сл 1 оч, уираД 11 Ч ез инеы с т ра диы св четч иков, входы ГЕ ОПОРНЫМ кварцевы.л Раз 11 ОСТ 1. фаз двух злектоичеса:х колебаний ыа каждой из полгризаций хотя и измеряетс:1 за вре.ля, равное одному- периоду, одыако фазометр ооладает Все же относительно низким быстр оде йствием, поскольку в ыем отсу тств,ет синхронизация сигналов .;.зпуска и из 1 леряо.,: ь.х сигналов, а также ввиду при:,;енеыия трех 1 л 1 ально О 1 атчика у 1 раВления изме-Щ рени:-;ми.л ос Сдыа 1 Я измерения мя, равно азового сдвига период тельно необходимо вр сравниваемых задержка ний може след ова оеоа-иг и1 учеыии резутавлять вреериода. в по т со змерее длитель льтатов :я ,равн ности зт Ого и Кроме того, ггцестВле 11 ии 011 е 1 рацигре 111 нос и ирисуицедля каждого из нихс 1 ета, значительно Том фазо 1 летреи деления значее сче Гчикам ипщос-минус ед О 1 ИЗ 1 з изВестны: Ьазоь 1 етров на.;1 о КИМ ПО,1 Е"Ой УГЦОСч И м 0 с",ержаший формярпошив ус Време:1 исй 1 и порыый:гиггеры зл чие- поавыоенице ЕТСЯ фа, ло трсйстВа ЕКГРОЫЫЬ 1 Е"величиваетс Изобретение от 1.осится к тельной техники и предназыач ния разности фаз двух злектр чи, кварцевь 1 е генераторь тчикп иц 1 ульсов и цифров кое устройство, причем один фметического устройства сое ыь 1 м счетчиком, который чер ляе 1 лый временным триггеро выходом кварцевого геыерат Вход через схему сборки сое тами двух других днзичыых с которых через клкчи, гправл триггером, соединены со вторы;,гонеоатэпОм 2Белью изобретения является повышение быстродействия и точности излерения фазовых сдвигов.Поставленная цель достигается тем, что, 3 в фазометр, содержаший входные формирователи измерительного и опорного каналов, связанные с временным триггером, синхронные счетчики измерительного и опорного каналов, генератор тактовых импульсов, под-ф ключенный к счетчикам, и арифметическое устройство, соединенное со счетчиками обоих каналов, и включаюшее в себя блок вычисления разности фаз, сумматор и блок3 б долговременной памяти, введены формирователи сигчалов сброса и блокировки записи, формирователь сигнала команды перезаписи и вычисления разности фаз и формирователь синхроимпульса записи выходного кода, а также введены блоки оператйвной паляти, своими входами подсоединенные к выходам синхронных счетчиков соответствуюших канадов, входом управления - к выходу формирователя сигнала команды перезаписи, а выходами - ко входамЬ блока вычисления разности фаз, при этом каждый из формирователей сигналов сброса и блокировки записи одним из своих входов подключен к выходу генератора тактовых импульсов, другим входом - к выходу вход- ЗО ного формирователя соответствуюшего канала, а выходами - к управляюшим входам синхронных счетчиков, формирователь сигнала команды перезаписи и вычисления разности фаз одним из входов связан с выходомЗб генератора тактовых иллпульсов, другими входами подключен к выходам формирователей сигналов сброса и блокировки, а также к источнику сигнала "Запуск", форллирователь син 4 О хроимпульса записи выходного кода одним из входов соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а другим - с каналом сигнала Запуск", при этом выход временного триггера подключен к управляюшему вхоДу блока ДОлГовременной памяти.На чертеже изображена структурпая электрическая схема фазометра.Бифровой фазометр содержит входные фор-бб мирователи 1 и 2 опорного и лзмерительного каналов, временной триггер 3, синхронные счетчики 4 и 5 опорного и измерительного каналов, генератор 6 тактовых импульсов и арифметическое устройство 7, вкшоча- бй юшее в себя блок 8 вычисления разности сумматор 9 и блок 10 долговремснной памяти, Кроме того, в фазометр введены формирователи 11 и 12 сигналов сброса и блокировки записи, формирователь 1 3 сигнала ко., каппы Й перезаписи и вычисления разности фаз, блэки14 и 15 оперативной памяти и формирователь1 6 синхроимпульса записи выходного кода в регистрируюшем устройстве. Фазометр содержиттакже вход 17 сигнала запуска, входы 18и 19 измерительного и опорного каналов,выход 20 кода измеренных фазовых сдвигови выход 21 синхроимпульса записи.Работа фазометра состоит в следуюшем.На входы 18 и 19 формирователей 1 и2 поступают периодические сигналы, разность фаз между которыми подлежит измер. -нию. Входные формироватеди 1 и 2 на своих выходах формируют импульсные последовательности, моменты появления короткихимпульсов в которых соответствуют, например, моментам положительных переходоввходных сигналов через нулевую линию. Свыходов формирователей 1 и 2 импульсныепоследовательности посупают на входы временного триггера 3, на выходе которого формируются положительные прямоугольпь;е импульсы, длительность которых равна временному сдвигу между сигналами, поступающимина вход 18, относительно сигналов, поступа 1 оших навход 19, С выходов формирователейи 2 сигналы поступают также на входыформирователей 11 и 12 сигналов сбросаи блокировки записи,С выхода генератора 6 ца входы синхронных счетчикОв 4 и 5, формирователей11 и 12, 13 и 16 поступает сигналтактовой частоты. Настота генератора тактовыхимпульсов выоирается такой, чтобы в одинпериод входных сигналов, разность фаз между которылли подлежит измерению, помешалось 360й периодов сигнала тактовойчастоты (частоты заполнения), где й целое число, определяющее разрешаюшу.ю способность фазометра. Синхронные счетчики 4 и 5 непрерывно ведут счет импульсов, поступаюших с выхода генератора 6, В моменты прихода на вход фор:лирователя 11 (12) с выхода фор мирователя 1 (2) короткого импульса, ссответствуюшего моменту перехода вхо, ного сигнала через нулевую линию, на выходе фор.шрователя 11 (12) формируется им 1 улье длительностью ОднОГО периода тактовой часпроизвОдяший срос синхронноГО счет чика 4 (5). Для предотврашения потери информации за время длительности импульса сброса сброс счетчика производится с принудительной записью единицы.Таким образом каждый из синхронных счетчиков непрерывно от пре ыдушсго сброс до последуюшего, то есть сч предыдушелперехода сигнала ча входе формирователяс,1 12) через нулевую линию до последующего, производит пересчет приходяцих с выхода тактового генератора имлульсов залолнения.Сигнал запуска приходит на вход 17 и поступает на формирователи 13 и 16. По приходе по каналу сигнала запуска на входы формирователей 13 и 16 за время первой же отрицательной полуволны 1 енератора 6 на выхсде формирователя 13 формируетсп короткий импульс, поступаюший на входы блоков 14 и 15, с появлением которого в эти блоки переписывается информация из счетчиков 4 и 5. При этом, если сигнал запуска совпадает по времени с моментом сброса счетчиков 4 или 5, то перезапись информации из счетчиков 4 и 5 в блоки 14 и 1 5 задерживается до окончания процесса сбРОса Задержка осуществляется схемой формирователя 13 при приходе импульсов с Вьходов формирователей 11 или 12, Блоки оперативной памяти своими Выходами соединены со Входами блока вьнисления разности 8, где из значения, записанного в блоке 14, вычитается значение, записанное в блоке 15, то есть вычисляется значение-, гдеи- многовенные значения фаз синалов па входах 18 и 19 соответственно.При этом, если , ) , то временной триггер 3 находится в единичном состоянии н значение разности-, вычисленное блоком 8, передается через сумматор 9 на Выходы 20 без изменения. В случае если Я о то триггер 3 находится в нулевом состоянии, ц на Вьжодах блока 10 появляется значение 360, а в сумматоре 9 осушествляется операция360 - А - 1 Ъ )что соо" ВетстВует модулю значения разности фаз 4 - Р )Получэ; ное значение разности фаз появляется на выходах 20,Таким образом, данно устройство позволяэт ИЗМЕрятЬ раЗНОСтЬ фаЗ двуХ СИГНаЛОВ за ре;,я, значительно меньшее длительности ;,о.иода э .х сигналов и равное длительнос 1 и одного периода с:и нала заполнения, а таК КЕ ЛОВЫС:-тЬ тОЧНОСтЬ ИЗМЕРЕНИЯ.сьор ула изобретения б 16 1 б 2 О Я ЗО И 40 с выходом генератора тактовых импульсов, а другим - с каналом сигнала Запуск", при этом выход временного триггера подключен к управляюшему входу блока долговременной памяти.Источники информадпи принятые во ьнимание при экспертизе;1, А.вт,св.363933, М, кл. С 01 Ы 25/04, 20.05,71.2,вт. св,256862, кл. 001 225/00 05.08.68. Цифровой фазометр для измерения разности фаз электрнческцх колебаний, содержаший входные формирователи измерительного и опорного каналов. связанные с временным триггером, синхронные счетчики измерительного и опорного каналов, генератор тактовых импульсов, подключенный к счетчикам, и арифметическое устройство, соединенное сэ счетчиками Обоих каналоВ и включаюшее в себя блок Вычисления разности фаз, сумматор и блок долговременной памяти о т л ц ч а ю ш и й с я тем,с целью позышенця быстродейстВия и точности измерений, в него введены,формирователи сигналов сброса и блокировки записи, ,формирователь сигнала команды перезаписи и вычисления разности фаз и формирователь синхроцмпульса записи Выходного кода, а также введены блоки оперативной памяти, своими входами лодсседцнепные к выходам синхрон,ых счетчиков соответствуюших каналов, входам управления - к выходу формирователя сигнала команды перезаписи, а выходами - ко входам блока вычисления разности фаз, при этом каждый цз формирователей сигналов сброса и блокировки за- ПЦСИ ОДЩМ ИЗ СВОИХ ВХОДОВ ПОДКЛЮЧЕН К выходу генератора тактовых импульсов, другим Входом - к выходу входного формирователя соответствуюшего канала, а выходами - к управляюшим входам синхронных счетчиков, формирователь сигнала команды перезаписи и вычисления разности фаз одним из входов связан с Выходом генератора тактовых импульсов, другими входами подключен к Выходам формирователей сигнала сброса и блокпровки, а также к источникусигнала "Запусков, формирователь синхроимпульса записи Выходного кода одним цз входов соединенГриценк то кто аз 5216/642 ЦНИИПИ Го к 1028 дписносМинистро тии ППП "Патент," г, Ужгород, ул. Проектная ф и тдид судар ио 035,.П) тета Совета онии и откр Раушскаи на твенного ком 1 делам изобре Москва, ЖЯз