Следящий фазометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электрическим измерительным устройствам и может быть использовано для непрерывного слежения за разностью фаз двух электрических колебаний в системах хранения времени и радионавигации. Для повышения точности измерения в фазометре узел управления, включающий два формирователя импульсов, три элемента И - НЕ, элементы НЕ и триггер запрета, так управляет подключением каналов к измерительному триггеру, что моменты его запуска и опрокидывания разнесены на время T одного периода, что позволяет избежать неустойчивости состояния измерительного триггера при одновременном воздействии на его установочные среды импульсов опорного и измерительного каналов. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 5 G 01 R 25/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
l чм (21) 4716807/21 (22) 06.07.89 (46) 30.07.91. Бюл. М 28 (72) А.Г.Козодаев, Т.Д.Быстрова и Г.Д.Новиков (53) 621.317.77 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N. 1234779, кл. G 01 R 25/00, 1984.
Авторское свидетельство СССР
N - 1038885, кл, G 01 R 25/00, 1981. (54) СЛЕДЯЩИЙ ФАЗОМЕТР (57) Изобретение относится к электрическим измерительным устройствам и может быть использовано для непрерывного слеИзобретение относится к электрическим измерительным устройствам и может быть использовано для непрерывного слежения за разностью фаз двух электрических колебаний в системах хранения времени и радионавигации.
Целью изобретения является повышение точности измерения, На фиг. 1 представлена структурная схема следящего фазометра; на фиг. 2 — временная диаграмма работы следящего фазометра, Устройство содержит усилитель †ограничитель 1, элементы 2,3 задержки, формирователь 4 импульсов, усилитель-ограничитель 5, триггер 6 запрета, элемент И вЂ” НЕ 7, измерительный триггер
8, элемент И 9, блок 10 обработки информации, узел 11 управления, элемент 12 задержки, элемент НЕ (инвертор) 13, формирователь 14 импульсов, элементы НЕ
„„5U „„1666969 А1 жения за разностью фаз двух электрических колебаний в системах хранения времени и радионавигации. Для повышения точности измерения в фазометре узел управления, включающий два формирователя импульсов, три элемента И-НЕ, элементы НЕ и триггер запрета, ток управляет подключением каналов к измерительному триггеру, что моменты его запуска и опрокидывания разнесены на время Т одного периода, что позволяет избежать неустойчивости состояния измерительного триггера при одновременном воздействии на его установочные среды импульсов опорного и измерительного каналов, 2 ип.
15, 16, элемент И-НЕ 17, формирователь 18, 19 импульсов, элементы И вЂ” KE 20, 21. элемент НЕ 22, 23.
При этом усилитель — ограничитель 1, элементы 2,3 задержки и формирователь 4, выход которого подключен к R-входу измерительного триггера 8, соединены последо- 0 вательHо, образуя опорный канал Q фазометра. Измерительный канал образо- (Ь ван последовательным соединением усили-,) тела-ограничителя 5. элемента 12 задержки. элемента НЕ 13. формироеатепя
14 и элемента И вЂ” Н Е 7, первый вход которого
° вей подключен к выходу формирователя 14 импульсов, второй вход — к выходу триггера 6 запрета, а выход — к S-входу измерительного триггера 8. R-вход триггера 6 запрета соединен с выходом формирователя 19 импульсов, а его S-вход — с выходом элемента
И-НЕ 21, первый вход которого через элемент НЕ 23 подключен к выходу формиро1666969 вателя 18 импульсов, вход которого соединен с выходом элемента 12 задержки, Второй вход элемента И вЂ” НЕ 21 через элемент
НЕ 22 соединен с входом формирователя 19 импульсов и выходом элемента И вЂ” НЕ 20, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами элемента 2 задержки, элемента 3 задержки и усилителя — ограничителя 1. Выходы элементов 2,3 задержки подключены соответственно через элементы НЕ 15, 16 к первому и второму входам элемента И вЂ” НЕ 17, выход которого соединен с вторым входом элемента И 9, первый вход которого подключен к выходу измерительного триггера 8. Вход усилителя-ограничителя 1 является входом опорного сигнала устройства, а вход усилителя — органичителя 5 — входом измеряемого сигнала. Формирователи 18, 19, элементы
И вЂ” Н Е 20, 21 и элементы Н Е 22, 23 образуют узел 11 управления.
Устройство работает следующим образом.
Усилители — ограничители 1,5 опорного и измерительного каналов формируют последовательности импульсов, фронты которых совпадают с моментами перехода гармонических сигналов через нулевой уровень(фиг-.
2а,в), Рассмотрим режим работы фазометра в случае, когда опорный сигнал опережает-по фазе измерительный. В начальный момент триггер 6 запрета и измерительный триггер
8,находятся в нулевом состоянии.
Последовательность импульсов, поступающая в опорный канал, проходит через элемент 2 задержки, в котором импульсы удваиваются по длительности и сдвигаются на период следования импульсов Т (фиг. 2н).
Аналогично элемент 3 задержки сдвигает последовательность импульсов с выхода элемента 2 задержки на период следования при удвоении двительности импульса (фиг.
2м), формирователь 4 импульсов формирует по срезу импульса этой последовательности короткий импульс, который, поступая на Rвход измерительного триггера 8, устанавливает его в "1".
Одновременно импульсы с выходов усилителя-ограничителя 1, элемента 2 задержки и элемента 3 задержки поступают на узел
11 управления (на входы элемента И вЂ” НЕ 20), формируя сигнал (фиг.2и) с периодом 4Т и длительностью 3,5 Т, который, пройдя через формирователь 19 импульсов, формирующий короткий импульс только по срезу импульса (фиг.2), подтверждает нулевое состояние триггера 6 запрета. Таким образом, на втором входе элемента И вЂ” НЕ 7 формируется сигнал логического "0".
Формула изобретения
50 Следящий фаэометр. содержащий в опорном канале последовательно соединенные первый усилитель-ограничитель, первый, второй элементы задержки и первый формирователь импульсов, а в измери55 тельном канале — второй усилитель — ограничитель, первый элемент
НЕ и второй формирователь импульсов, а также третий элемент задержки, измерительный триггер, выход которого соединен с первым входом элемента И, блок обработ5
Аналогично в измерительном канале формируется последовательность удвоенных по длительности импульсов, сдвинутая на период Т (фиг, 2б). Однако короткий импульс, сформированный формирователем
14 импульсов, не проходит на S-вход измерительного триггера 8, так как элемент ИНЕ 7 закрыт. Поэтому измерительный триггер 8 остается в единичном состоянии (фиг.2к). При этом импульс с выхода элемента 12 задержки поступает на узел 11 управления, а именно на формирователь 18 (фиг, 2г), и через элемент НЕ 23 и элемент И-НЕ
21 устанавливает триггер запрета в единичное состояние, в котором он будет находиться до прихода импульса с формирователя
19. Сигнал логической "1" с выхода триггера
6 запрета разрешает прохождение следующего импульса в последовательности сигнала измерительного канала, устанавливая измерительный триггер 8 в "0", Таким образом формируется эона (фиг.2д), наличие которой создает условия прохождения на измерительный триггер 8 импульса последовательности (фиг.2г) через элемент И вЂ” НЕ 7с выхода формирователя 14 импульсов, который соответствует началу следующего импульса измерительного канала.
На выходе элемента И 9 при этом образуется сигнал, пропорциональный разности фаз опорного и измеряемого сигналов (фиг, 2р). Далее этот сигнал поступает в блок 10 обработки информации, по структуре и принципу работы совпадающий с таким же блоком прототипа.
Технические преимущества фазометра по сравнению с прототипом заключаются в повышении точности измерения разности фаз за счет того, что моменты запуска и опрокидывания измерительного триггера 8 разнесены на постоянную величину Т, что позволяет исключить неустойчивое состояние измерительного триггера при одновременном воздействии на установочные входы измерительного триггера импульсов опорного и измерительного каналов.
f 656969 ки информации, второй и третий элементы
НЕ, первый элемент И-НЕ и уэел управления, содержащий последовательно соединенные третий формирователь импульсов. четвертый элемент НЕ, второй элемент И- 5
НЕ, триггер запрета и третий элемент И—
НЕ, а также четвертый элемент И-НЕ, четвертый формирователь импульсов и, кроме того, пятый элемент HE. отличающийся тем, что, с целью повышения точно- t0 сти измерения, в измерительном канале второй усилитель-ограничитель. третий элемент задержки, первый элемент НЕ и второй формирователь импульсов соединены последовательно. выходы первого 15 и второго элементов задержки опорного канала подключены соответственно в узле управления к первому и второму входам четвертого элемента И-НЕ, а также соответственно через второй и третий элементы 20
HE — к первому и второму входам первого элемента И-НЕ. выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход первого усилителя-ограничителя соединен в узле управления с третьим входом четвертого элемента И вЂ” НЕ, выход которого через пятый элемент НЕ соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, а также через четвертый формирователь импульсов — с Rвходом триггера запрета, выход второго формирователя импульсов соединен с вторым входом третьего элемента И вЂ” НЕ, выход третьего элемента задержки подключен к входу третьего формирователя импульсов, выходы третьего элемента И вЂ” НЕ и первого формирователя импульсов подключены. соответственно к S-входу и R-входу измерительного трипера, а выход элемента
И вЂ” к входу блока обработки информации.
1666969
Составитель Ю,Макаревич
Редактор Л.Лашкарева Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле
Заказ 2520 Тираж 415 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101