Цифровой фазометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I ю

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

240840

СОЮа COIBTCKIIX

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21е, 36/03

Заявлено 22 11.1968 (№ 1219957/18-10) с присоединением заявки №

МПК 6 Оlг

УДК 621.317.77(088.8) Приоритет

Опубликовано 01.IV.1969. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 20Х111.1969

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г. Н. Лавров и В. В. Кравцов

Львовский ордена Ленина политехнический институт

Заявитель

ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и может быть использовано для измерения сдвига фаз электрических колебаний низкой частоты, с представлением фазового сдвига непосредственно в градусах.

Известные фазометры инфранизких электрических колебаний, содержащие компараторы для формирования импульсов в моменты переходов входных сигналов через нуль, триггеры, интегрирующий усилитель, вход которого подключен к выходам частотомера и инвертора через последовательные цепочки, выполненные из диода и сопротивления, к точке соединения которых подключены управляющие ключи, имеют сравнительно невысокую точность и недостаточное быстродействие, а также ограничены частотным диапазоном, Предлагаемый фазометр позволяет расширить частотный диапазон измеряемых электрических колебаний, повысить точность и быстродействие за счет того, что в нем выходы компараторов соединены с входами триггеров, которые вместе с логическими элементами включены в цепи запуска и сброса интегрирующего усилителя и счетчика импульсов, а выход интегрирующего усилителя соединен с входом преобразователя напряжения в частоту, который через логический элемент «И» подключен к входу счетчика импульсов.

На фиг. 1 приведена блок-схема цифрового фазометра; на фиг. 2 — временная диаграмма, поясняющая работу фазометра.

Фазометр содержит компараторы 1 и 2 для формирования импульсов в моменты перехо5 дов входных сигналов через нуль, триггеры

8 и 4, логические элементы «И» 5 и б, интегрирующий усилитель 7, преобразователь напряжения в частоту 8, счетчик импульсов 9.

При подаче напряжения U> и U> на входы

10 компараторов 1 и 2 íà выходах последних появляются прямоугольные импульсы, частота f следования которых равна частоте колебания напряжений U> и Uz.

На выходе триггера 8 возникают импульсы

15 с длительностью, равной периоду Т колебания измеряемых напряжений. На выходе триггера

4 возникают импульсы длительностью т, равной разности моментов перехода через нуль измеряемых напряжений. Импульс от триггера д

20 запускает интегрирующий усилитель 7 и сбрасывает в нуль счетчик импульсов 9. Интегрирующий усилитель изменяет свое выходное напряжение в функции от времени U=f(t) и по окончании периода T íà его выходе фиксиру25 ется напряжение U=A,T. Преобразователь 8 преобразует напряжение U в частоту, причем

1 К. 1

frau =1 а — или спич = = — = 1 а °

U К, T

В момент окончания периода Т на выходе

30 триггера 4 формируется прямоугольный им240840 пульс длительностью т и логический элемент 6 пропускает импульсы от преобразователя 8 на счетчик импульсов 9, число которых можно высчитать по формуле

N=-. f,„,=Ê, - (=К 2--.-.. f, где N — прямо пропорционально сдвигу фаз измеряемых напряжений U> и U>.

По окончании импульса т на выходе логического элемента 5 появляется импульс, разряжающий интегрирующую емкость в интегрирующем усилителе 7.

Кроме этого закрывается логический элемент б и прекращается поступление импульсов в счетчик импульсов 9. Устройство готово к новому измерительному циклу. Время, затрачиваемое на измерение сдвига фаз измеряемых напряжений: f (2Т.

Предмет изобретения

Цифровой фазометр, содержащий компараторы, триггеры, логические элементы «И», интегрирующий усилитель, преобразователь напряжения в частоту и счетчик импульсов, огличающий ся тем, что, с целью расширения частотного диапазона измеряемых электрических колебаний, повышения точности и быстродействия, в нем выходы компараторов соединены с входами триггеров, которые вместе с логическими элементами включены в цепи запуска и сброса интегрирующего усилителя и счетчика импульсов, а выход интегрирующего усилителя соединен с входом преобразователя напряжения в частоту, который через логический элемент «И» подключен к выходу счетчика импульсов.

240840

Составитель Г. Н. Кучеренко

Техред Т. П. Курилко Корректор О. И, Попова

Редактор Е. Мельникова

Заказ 1869/гз Тираж 480 Лодписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2