Корреляционный измеритель фазы гармонического сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиотехнической технике. Цель изобретения - повьшение точности измерений. Устройство содержит перемножители и 2, интеграторы 3 и 4, фазовращатель на 90 5, генератор 6 опорного напряжения, регулируемые усилители 7 и 8, сумматор 9, вычитатель 10, делитель 11 напряжения и блок 12 вычисления арктангенса. Введение в схему двух регулируемых усилителей, сумматоров и вычитателя обеспечивающих создание регулируемого сигнала на входах перемножителей, погрешность , связанная с инструментальными погрешностями перемножителей и интеграторов , уменьшается, 1 ил. i (Л О) см &д 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, „:

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Р,, ф„ (21 ) 3808636/24-21 (22) 05.11.84 (46) 23.04.86. Бюл. ¹ 15 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. N.À.Áoí÷Бруевича (72) Г.Н. Красавцев (53,) 621.317.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 767664, кл. G 01 R 25/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № l747ll, кл. G Oi R 25/00, 1965.

„„SU» 1226334 А

1я11 4 G 01 R 25/00

{ 54 ) КОРРЕ71ЯЦИОНН111Й ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ

ГАРМОНИЧЕСКОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится к радиотехнической технике. Цель изобретения — повышение точности измерений.

Устройство содержит перемножители

1 и 2, интеграторы 3 и 4, фазовряцатель на 90 5, генератор 6 опорного напряжения, регулируемые усилители

7 и 8, сумматор 9, вычитатель 1О, делитель 11 напряжения и блок 12 вычисления арктангенса. Бведение в схему двух регулируемых усилителей, сумматоров и вычитателя обеспечивающих создание регулируемого сигнала на входах перемножителей, погрешность, связанная с инструментальными погрешностями перемножителей и интеграторов, уменьшается, 1 ил.

1226334

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в корреляционных устроиствах для измерения фазы гармоничес— кого сигнала.

Цель изобретения — повышение точности измерений за счет уменьшения ошибки измерения, связанной с инструментальньгми погрешностями перемножителей и интеграторов.

На чертеже дана функциональная схема измерителя.

Он содержит перемножители 1 и ? и интеграторы 3 и 4, фазовращатель

5 на 90, генератор 6 опорного напряжения, регулируемые усилители

7 и 8, сумматор 9 и вычитатель 10, делитель 11 напряжений и блок 12 вычисления арктангенса.

Выходы перемножителей 1 и 2 сое динены с входами интеграторов 3 и

4 соответственно. Выходы интеграторов 3 и 4 соединены с регулирующими входами регулируемых усилителей 7 и

8 соответственно. Выход генератора. ,6 опорного напряжения соединен с фаэовращателем 5, вторым входом перемножителя 1, входом регулируемого усилителя 7. Выход фазовращателя

5 соединен с вторым входом перемножителя 2, входом регулируемого усилителя 8. Выходы регулируемый усилителей 7 и 8 соединены с входами сумматора 9 и делителя 11 напряжения, выход которого соединен с блоком 12 вычисления арктангенса. Выход сумматора 9 соединен с одним из входов вычитателя 10, другой вход которого является входом измерителя, а выход соединен с первыми входами перемножителей 1 и 2.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение входного сигнала

I „(t)=Acos(ut+g), начальная фаза

Й которого подлежит измерению, поступает через вычитатель 10 на перемножители 1 и 2. На вторые входы этих перемножителей поступает напряжение опорного генератора 6 I (т )=

=A,cosset, причем на перемножитель

1 оно поступает непосредственно, а на перемножитель 2 — через фазовращао Ф тель на 90, т.е. Ipq (t)=А в пгтЬ.

Одновременно напряжение опорного генератора б поступает на входы регулируемых усилителей 7 и 8, причем на регулируемый усилитель 7 оно поступает непосредственно, а на регулируемыи усилитель 8 через фазовращатель о на 90 . На регулирующие входы регулируемых усилителей 7 и 8 поступает

5 напряжение с выходов интеграторов т

1 соответственно — I(t )A cosset dt u т) о о т

1 —, I. (t ) А sinut dt. Если корреляторы о работают без погрешностей на выходе сумматора появится сигнал т ! (t ) = l(— ) I (t ) A coscotdt)Apcoset+

1 ( т р ,! Г !

5 +(— J i(t)Aosin4tdt)A sin =A cos (ю".+,q, ), т.е. точно в фазе с напряжением.

Следовательно, фаза напряжения на входах корреляторов I(t)=I Ä(t)—

-I,(t) не изменится и оба перемножителя останутся под воздействием сигнала I(t) в той же пропорции.

Если же напряжение на выходах корреляторов вычислены не точно из-за инструментальных погрешностей перемножителей и интеграторов, на выходе сумматора 9 появится сигнал, фаза которого будет отличаться от Т „(;).

При этом фаза сигнала I(t) изменится

30 и, следовательно, изменится и пропорция воздействия сигнала I(t) на перемножители, причем таким образом, что погрешности корреляторов будут компенсироваться, и на входы усилителя напряжения сигналы с выходов регулируемых усилителей 7 и 8 будут поступать со скомпенсированными погрешностями.

Таким образом, благодаря вводу в схему корреляционных измерителей фазы двух регулируемых усилителей, сумматоров и вычктателя, обеспечивающих создание регулируемого сигнала на. входах перемножителей, погрешность, связанная с инструментальными погрешностями перемножителей и интеграторов, уменьшается.

При этом, поскольку регулирующий сигнал по существу является сигналом отрицательной обратной связи, то в первом приближении уменьшение погрешности можно оценить как в (1+А.В) раз, где  — некоторый коэффи-! град) циент пропорциональности, связывающий погрешность измерения фазы с инструментальными погрешностями кор!

226334 ив реляторов; А 1 . — коэффициент град.

Составитель В. Шубин

Редактор P. Цицика Техред Л.Олейник

Корректор С. ЧеРни

Заказ 2125/42 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пропорциональности, связывающий изменение напряжения на входах корреляторов с изменением фазы регулирующего сигнала.

Формула изобретения

Корреляционный измеритель фазы гармонического сигнала, содержащий первый и второй корреляторы, каждый из которых состоит из последовательно соединенных перемножителей и ин— тегратора, генератор опорного напряжения, выход которого подключен к вторым входам перемножителей, .к первому непосредственно, а к второму о через фазовращатель на 90, и делитель напряжения, выход которого соединен с блоком вычисления арктангенса, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены первый и второй регулируемые усилители, сумматор и вычитат ель, при этом вход первого регулируемого усилителя подключен к выходу генератора опорного напряжения непосредственно, а вход второго через фазовращатель на 90., при этом е регулирующие входы первого и второго регулируемых усилителей соединены с выходами первого и второго интеграторов соответственно, а их выходы подключены к входам сумматора и делителя напряжений, причем выход сумматора соединен с одним из входов вычитателя, второй вход которого является входом корреляционного измерителя фазы, а выход подключен к первым входам перемножителей.