Способ измерения разности фаз сигналов

-с союз ссеетснихСОЦ 1 АЛИСт 1 ЯЕСИИ спуьлик ПО ИЗОПРИ ОБРЕ ГЕ"Р СТВУ(088,8)видгтельст01 К 25(0 СС 19 СИГИ АЛ (57) И радиои быть и ектрожетРадиого зобретецие относится к эл змерительной технике и мо сиользовано в электро- и еских установках различи ения при изереции фазовь в сигналов. Целью иэобре ся рас."иреие диапазона значений разности фаз с эобретение основано на п техцич назцач сдвиго являет ряевх ец зме-. е о обретение относитс измерительной техн о радибыт но в электро- и радиоановках различногоизмерении Фазовых пользо технических у назначения пр сдвигов. яется елью цзобретепи 4, гетеродин подстроки ча оматическоьиэатор 7,блок 6 авты, сицхр лч 1 то ени змеряемых эначо диапаз она ст; Ф:з сг ыи1,рическая сх разности фчастотКанд"л ечМ и с 1 йа цэ лельнь к т пара алиов, р разно игна и уси нал 9 дцнцог временные РРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ БРЕТЕНИЯМ И ОЗНРЫТИЯГННТ СССР ОПКОАНИ РСЯОЯУ СБУДЕТ ОСОБ ИЗ 1 БРЕНИЯ РАЗПОСТИ го способ измерениясигналов," на Ф.г. 2 Ж,1 7 О 75 2ной периодической коммутации исследуемых сигналов ца входах, параллельных кап" чов, усилении анитудь и преобразовании частоть при подстройке частоты гетеродишьх колсбаций и последующей вторичной комутации сигналов проекуточной частоты так, что в однй иэ равных тактов ккгутапии измеряют разность Фаэ между сигналами проьежуточеой частоть на выходах первого и второго каналов, а в другой - на входах второго и нерво о каналов. Затем амплитуду си ала, пропорционального в один из тактов (Ь 1 Р + д(о), а в дгугой (д(1 - дС), где д 1" - змеряеая разность Фаз между иссчсдуемьми сиг;алзми, Д( - разность набегов Фаз в каналах, интегрируют, Особеностьюзобретепя ияется то, что вторичную кокмутац 1;,э сигналов проводят до, а интегррс:;ае сгила после измерепн разности фаэ сигналон, промежуточо частоты, 2 ил.диаграммы, поясцлсще работу устройства измерения разности фаз сгаловУстройство измерения разности Фаз сигналов вклочает коюутатор 1 двух исследуемьх сигналов, первый и второй пардллельнье усилительно-смесительные каналы 2 и 3, вспомогательный канал тели амплитуды иссле смесители суергеттипа, усилители дмшштудь сигналовпромежуточной частоты,Усилительно-смесительцые каналы 2и 3 совместно с гетеродином 5 образуют первьГ (2 и 5) и второй (3 и 5)каналы двухканального усилительногпреобразовательного тракта соответст,венно.Усилительно-смеснтельный канал 4совместно с гетеродином 5 образ; ствспомогательный усилительно-пребразовательный тракт (4 и 5). Вспо огательньп угилительно-преобрдзовдтельвьп тракт (4 и 5) совместно е блоком 6 автоматической подстройки частоты образует систему автомд-.ическойподстройки частоты (4,и 6),В каналах двухкаца:1 цого и вспомогательного усилительцо-преобразовательных трактов осуществляют однократные цли многократные как усилениеамплитуды, так и преобразование частоты.Первьп и второй выходы комутдтора 1 исследуемых сиг.алов соединеныс сигдлььми входдьи усилительносмесительых каналов 2 и 3 соответственно, Выходы поледих соединены спервым и вторым входа коммутатора8 сигналов про ежуто цой частоты соответственно, выходы которого соединены с первыми и вторым входами фаэометра 9 соответственно. Выход фаэометра 9 сос.динец с входом итегрдтпра 10.Первьп, второй ц третий выходы гетеродица 5 соединены с гетеродиццымивходан усилител но-смесительных каналов 2, 3 и 4 соответственно. Сигнальньп вход вспомогательного канала4 соединен с вторым входом коммутатора 1 исследуемьх сигналов. Выход усилительно-смесительного канала 4 соединен с входом блока 6 автоматическойподстройки частоты. Выход блока б автоматической подстройки частоты соединен с входом управления гетеродина 5.Первый и второй выходы синхронизатора 7 соединены с "ходами управлениякоммутатора 1 исследуемых сгналв икоммутатора 8 сигналов промежуточнойчастоты,Способ иэерецця р;зцс сти фаэ суЦеста яыт сл.дуьй Оср.ОмНа первый и второй входыкоммутатора 1 подают первьп и второй исследуемые сигналы соответственно, Исследуемый сигнал с второго входа коммутатора 1 непрерывно подают на сиг- гнальцый вход вспомогательного канала 54, Сигнал с выхода системь автоматической подстройки частоты (4, 5 и 6)подают на вход управления гетеродина5. Системой автоматической подстройки частоты (4, 5 и 6) управляют гетеродином 5 так, что при изменении частоть исследуемого сигнала на второмвходе,колмутаторачастоту сигналапромежуточной частоты на выходах усилительно-смесительных каналов 2, 3и 4 удерживают неизменной. Комутаторисследуемых сигналов и коммутатор8 сигндлов промежуточной частоты работают синхронно, в два такта, приэтомг Т ком,20Чне = Чет 2 где Т - период коммутации,лч- длительность четного и неЧет,четного тактов соответст 25вецно.В нечетные такты иэ синхронизатора 7 цд вход управления коммутатора1 поступают нечетные синхрониэцрующие имгульсы, при этом исследуемый 30 сигнал с пс.рвого входа коимутдтора 1подают ца его первьп выход и далеенд сгндлььпл вход усилительно-смесительного канала 2, а исследуемыйсигнал с второго входа коммутатора 1подавт ца его второй выход и далеена сигцдльный вход усилительно-смеснт .льнсго канала 3.В четные такты из синхронизатора7 ца вход управления коммутатора 40 поступают четные сцнхрониэирующие импульсы, при этом исследуемый сигнапс первого входа коплутаторд 1 подают на его второй выход и далее цасигнальный вход усилительно-смесцтельного канала 3, д исследуемьп сигнал с второго входа коммутатора 1 подают ца его первый выход и далее насигндльцьп. вход усилительно-смесцтельного канала 2. Первьп и второйнсследуемье сигналы на входе коммутатора 1 имеют Фазы Р и Р соответственно.,змерлют разность фаэ исследуемыхс:цгцдлов55 Д =," - Л = - (, - Д,)в зависимости от того, какой иэ исследуемых сигналов принимают за опорный.Разность набегов фаз Ь( в первом канале (2 и 5) усилительно-преобразовательного тракта относительно второго канала (3 и 5) обусловлена тем, У что величины собственных набегов фазы в каждом из каналов неодинаковы и, 10 кроме того, .непостоянны во времени.Разность фаз сигналов промежуточной частоты на входе коммутатора 8 равна15где- фаза сигнала промежуточнойчастоты на выходе первогоканала (2 и 5),"(12 - фаза сигнала промежуточнойчастоты на выходе второгоканала (3 и 5) .Если за опорный принимают первыйисследуемый сигнал, т.е.25то величина разности фаз сигналов промежуточной частоты на входе коммутатора 8 в нечетные тактыЮнец=4 (ИЕЧ 92 КЕЧ = (Р +30+Ч ) -Рг =ф+дЧгде Ц 7 1 неч - фаза сигнала промежуточной частоты на выходе,первого канала (2 и 5) в 35нечетнь 1 е такты,(12, ч - фаза сигнала промежуточной частоты на выходевторого канала (3 и 5) внечетные такты,40а величина разности фаз сигналов промежуточной частоты на входе коммутатора 8 в четные тактыИчет - 41 цет М 2 чет - (т 2 +дЧ ) 45 -Р, = -дР+ыр,где (1 Ч - фаза сигнала промежуточной частоты на выходепервого канала (2 и 5) вчетные такты,(12 Чт - фаза сигнала промежуточной частоты на выходевторого канала (3 и 5) вчет,ые такты.В нечетные такты нэ синхронзатора 7 на вход управления коммутатора 8 поступают нечетные синхронизирующие импульсь 1, при этом сигнал проке Сигнал на выходе фазометра 9 У или Б чанг (Фиг,2) прямопропорционален Разности фаз (1)ч или бУ е. в нечетные или четные такты соответственно. Выходной сигнал фазокетра 9 Б) подают на вход интегратора 10. Выходной сигнал фазометрз 9 Б имеет постоянную составляюцую, амплитуда У которой зависит от измеряемой разности фаз исследуемых сигналов д Р, и переменную составляицую, амплитуда К 0 которой. зависит от разности набегов фаэ в каналах 6.В результате интегрирования выходного сигнала Фазометра 9 на выходе интегратора 1 О получают сигнал Оо (Фиг.2), амплитуда которого соответствует амплитуде И постоянной составляюгей выходного сигнала фазометра 9Ф Б неч + Бд чет10 2 Таким образом,Д 1)Яч лО(Ф+дся) + (ьР -дЧ) л2 жуточной частоты с выхода первого канала (2 и 5) подают на первый выход коммутатора 8 и далее на первый вход фазометра 9, а сигнал промежуточной частоты с выхода второго канала (3 и 5) подают на второй выход коммутатора 8 и далее на второй вход фазометра 9.В четные такты из синхронизатора7 на вход управления коммутатора 8 поступают четные синхронизирующе импульсы, при этом сигнал промежуточной частоты с выхода первого канала (2 и5) подают на второй выход коммутатора 8 и далее на второй вход фазометра 9, а сигнал промежуточной частотыс выхода второго канала (3 и 5) годаютна первый выход коммутатора 8 и далее на первый вход йаэометра 9.Величина разности фаз сигналовпромежуточной частоты на входе фаэометра 9 в нечетные тактыФЧ науч А Миеч И+Л 7а величина разности фаз сигналов промежуточной частоты на входе фаэометра 9 в четные тактыСледовательно, на выходе интегратора 10 получают сигнал, амплитуда которого соответствует измеряемой разности фаз исследуемых сигналов ЬР5 и не зависит от величины и знака разности набегов фаз Щ в каналах. формула изо 6 ретения1 ОСпособ измерения разности фаз сигналов, заключающийся в том, что первично периодически коммутируют. в четный и нечетный такты одинаковой длительности за период коммутации иссле дуемые сигналы на входы первого и второго параллельных каналов, меняя в каждьпЧ такт канал поступления сигналов, преобразуют по частоте сигналы в первом и втором параллельных ка- о налах, путем смешения их с сигналом гетеродина, частота которого связана4с частотой исследуемого сигнала, вторично периодически коммутируют в четные и нечетные такты одинаковой длительности за период коммутации сигнал так, что.полярность сигнала инвертируется в четные (нечетные) такты или сохраняется неизменной в нечетные (четные) такты, интегрируют амплитуду сигйала, а искомую разность фаз исследуемых сигналов определяют по величине амплитуды проинтегрированно. - го сигнала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона.измеряемых значений разности фаз сигналов, вторичную периодическую коммутацию сигнала проводят до, а интегрирование амплитуды сигнала - после измерения разности фаз преобразованных сигналов.11707567 Составитель В.ЕжоТе кред Л, Олийнык И,Горна е бинат нПатент" изво,1 ственно тельскии Заказ 766 ТиражВНП 1101 Государственного к 1 мит113035, М.)ско а по изобр Ж, Рауш Корректор А.Обручар Подлисноеениям и открытиям прикая наб., д, 4/5 Ужгород, ул. Гагарина, 101