Широкополосный цифровой автокомпенсационныйфазометрг'" t^'^''^''9'li-i:^
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 35И79
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республин
Зависимое от авт. свидетельства №
Кт G 0 Ir 25 04
Заявлено 03.Х1.1970 (№ 1488767. 18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 13.1Х.1972. Бюллетень ¹ 27
Дата опубликования описания 20.Х.1972
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
Gl" GP
УДК 621.317.77(088.8) Авторы изобретения
Ю. А. Скрипник, В. Я. Дремлюга, С. М. Маевский, В. И. Скрипник и Б. Ф. Яковлев
° ФВ
Институт электродинамики АН Украинской ССР", Заявитель
4
ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ЦИФРОВОЙ АВТОКОМПЕНСАЦИОННЫЙ
ФАЗОМЕТР
Изобретение относится к фазоизмерительной технике и может быть использовано при создании широкополосных цифровых фазометров.
Известные цифровые автокомпенсационные фазометры, содержащие смесители, фильтры нижних частот, схемы формирования коротких импульсов, импульсный генератор, пересчетные триггерные схемы и элементы управления, не обеспечивают высокой точности измерения при изменении частоты сравниваемых по фазе напряжений.
Цель изобретения — обеспечение работы в широком частотном диапазоне и повышение точности.
Для этого предлагаемый фазометр снабжен интегратором, двухполярной триггерной схемой, двумя автоматическими переключателями и двумя фазовыми инверторами, вхо.ды которых подключены к выходам формирователей коротких импульсов, их выходы— к входам автоматических переключателей, другие входы которых соединены с выходамн пересчетных триггерных схем, а выходы через двухполярный триггер и интегратор— с потенциальными входами схем совпадений.
На чертеже представлена блок-схема предлагаемого фазометра.
Устройство содержит формирователи 1 и 2 коротких импульсов, фазовые инверторы 8 и
4, автоматические переключатели 5 и б,,двух,полярную триггерную схему 7, интегратор 8, импульсный генератор 9, импульсно-потенциальные схемы 10 и 11 совпадений, линию
12 задержки, пересчетные триггерные схемы
18 и 14 и цифровое отсчетное устройство 15.
Устройство работает следующим образом.
Сравниваемые по фазе напряжения формирователями 1 и 2 преобразуются в последовательности импульсов, временной сдвиг между которыми пропорционален измеряемой разности фаз. Инверторы 8 и 4 расщепляют эти последовательности отрицательных и положительных импульсов на противофазные последовательности, которые затем поступают на автоматические переключатели 5 и б. Управление работой этих переключателей осуществляется импульсами генератора 9 через схемы 18 и 14. Частота переключения импульсов на выходах инверторов 8 и
4 определяется коэффициентом пересчета схем 18 и 14, выполняющих роль дискретных фазовращателей. Коэффициент пересчета выбирается равным 360 10", где n — целое число, определяемое допустимой дискретностью компенсирующего сдвига фаз. При непрерывной работе переключателей 5 и б на входы схемы 7 поступают то импульсы с поляр30 ностью, соответствующей полярности на вы351179
40
50 ль А. Изюмов
Т. Ускова
Составите
Техред
Корректор О. Волкова
Редактор Т. Иванова
Заказ 3214/13 Изд. № 1341 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
3 ходах формирователей 1 и 2, то импульсы противоположной полярности.
При наличии фазового сдвига между выходными напряжениями пересчетных схем 18 и 14 на двухполярную триггерную схему поступают последовательности импульсов то в фазе (или обе последовательности в противофазе), то одна из последовательностей в фазе, а другая в противофазе. В результате в течение одного периода коммутации импульсов на выходе схемы 7 действует положительное или отрицательное напряжение.
Оно воздействует на интегратор 8 (фильтр постоянного тока), через который пройдет среднее значение напряжения. Если частота переключений меньше частоты следования импульсов, то время действия положительного и отрицательного напряжения определяется фазовым сдвигом между напряжениями на выходах пересчетных схем 18 и 14. Среднее значение напряжения на выходе интегратора 8 будет пропорционально разности измеряемого и компенсирующего фазового сдвига.
Измерение фазового сдвига осуществляется путем его уравновешивания компенсирующим сдвигом фаз между напряжениями, ..управляющими работой автоматических переключателей. Регулирование фазового сдвига между выходными напряжениями пересчетных схем 18 и 14 достигается временным сдвигом моментов их заполнения. Для этого короткие импульсы с выхода генератора 9 через линию 12 задержки подают на импульсные входы схем 10 и 11 совпадений. На потенциальные входы последних поступает выходное напряжение интегратора 8. Одна из схем совпадений открывается напряжением положительной полярности, а другая— напряжением отрицательной полярности. Через открытую схему совпадений короткие импульсы поступают на вход одной из пересчетных схем. Полярность схем совпадений выбирают таким образом, чтобы сдвиг фаз между выходными напряжениями пересчетных схем изменялся в сторону компенсации измеряемого сдвига фаз между исследуемыми напряжениями. Линия 12 обеспечивает выполнение условия несовпадения во время импульсов с выходов схем 10 и 11 совпадений с импульсами генератора 9.
При достижении компенсации выходное напряжение интегратора принимает нулевое значение, и подача дополнительных импульсов на пересчетные схемы прекращается. Отсчет измеряемого сдвига фаз определяется разностью кодов, представленных состояниями триггеров пересчетных схем 18 и 14. Раз4 ностный код преобразуется в десятичный и индицируется на цифровом отсчетном устройстве 15.
5 Предмет изобретения
Широкополосный цифровой а втокомпенсационный фазометр, содержащий в двух каналах формирователи коротких импульсов, импульсный генератор фиксированной частоты, выход которого соединен с входами двух триггерных пересчетных схем, а через линию задержки — с импульсными входами двух схем совпадений, причем выходы последних соединены с другими входами названных триггеров, а их выходы подключены к цифровому отсчетному устройству, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работы в широком частотном диапазоне и повышения точности, он снабжен интегратором, двухполярной триггерной схемой, двумя автоматическими переключателями и двумя фазовыми инверторами, входы которых подключены к выходам формирователей коротких импульсов, их выходы — к входам автоматических переключателей, другие входы которых соединены с выходами пересчетных триггерных схем, а выходы через двухполярный триггер и интегратор — с потенциальными входами схем совпадений.