Цифровой фазометр

Цифровой фазометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11ц 578626

Союз Саеетеей»

Социалистических

Реслублии

1! !

)

G 01R 25 00 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.06.76 (21) 2374344/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.10.77. Бюллетень № 40 (45) Дата опубликования описания 15.11.77 (51) М. Кл."Государственный комитет

Совета Миннстрае СССР (53) УДК 621.317.77 (088.8) ао делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

М. К. Чмых и С. П. Панько (71) Заявитель

Красноярский политехнический институт (54) ЦИФРОВОЙ ФАЗОМЕТР

15

U, sin (u)„.t+ y,);

U, з1п(а,„t+,), 20

Изобретение относится к электрорадиоизмерительной технике и может быть использовано при разработке цифровых фазометров повышенной точности.

Известен цифровой фазометр, который содержит блок стробоскопических преооразователей с перестраиваемым генератором стробимпульсов, устройство фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) и низкочастотный измеритель (1).

Низкая точность измерения такого фазометра обусловлена амплитудно-фазовой погрешностью стробоскопичсских преооразователей, т. е. зависимостью фазового сдвига, вносимого преобразователем, от ампли1уды входного сигнала. Эта погрешность определяется многими причинами, в частности искажением формы импульса, заряжающего расширительную емкость, связанным с амплитудой.

Цель изобретения — повышение точности измерения фазометра. Это достигается тем, что предлагаемый цифровой фазометр дополнительно снабжен коммутатором, инвертором и низкочастотным реверсивным измерителем, причем выходы блока стробоскопических преобразователей подключены к входам низкочастотного реверсивного измерителя, подсоединенного IIQ выходу к одному из входов коммутатора, два других входа которого, один непосрсдстгснно, другой чер 3 инвертор, подсоединены к выходу устройства ФАПЧ, а выход комммутатора подключен к одному из входов блока стробоскоппческпх преобразователей.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого фазометра. Фазометр содержит блок

1 стробоскоппческих преобразователей, коммутатор 2, инвертор 3, устройство 4 ФАПЧ и нпзкочастотцый реверсивным измеритель 5.

Повышение точности измерения достигается исключением амплитудно-фазовой погрешности на основе известного в радпотех11ике факта сме11ы знака (1)азового сдвп! а пр1! переходе с одной боковой на другую в процессе преобразования частоты.

Пусть на входы олока поступают сигналы а преобразованная частота FÄ определяется из условия (нижняя боковая) пр — вх (" > где Р„= !(1,„/2- — частота входных сигналов;

f — частота строб-импульсов; и — номер гармоники последовательности

30 строб-импульсов.

578626

Тогда на выходе блока 1 будут сигналы /пр1 В1П (пр + @1 ?ä + т"стр, + тФ,);

Uapг Sill (О apt + 1 2 9п т стр + Ф,)) где р р,, рстр., — фазовые сдвиги, появляющиеся в блоке 1; р — фаза и-й гармоники; рФ,„— фазовые сдвиги, вносимые измерителем 5.

Резульз ат измерения

9> (Ф> Фа) + (стр, — стр,,) + (Ф, — Ф,).

При перестройке блока 1 на величину 2F p до выполнения условия (верхняя боковая)

Fïð — — lIf — вх на выходе блока 1 появляются сигналы -/пр, S III (ппр 1 + 7o + Фстр, + Ф„) пр З П (" пр р2 + т и + стр. + тФ2)

Второй результат измерения тх: (9х 9i) + (стр, — стр,,) + (Ф, — рФ,).

В выражение для результатов измерения входят амплитудно-за висимые величины стр

И CP@.

Разность отсчетов ф1 и фг — - 2 — 2 (Фа) не содержит членов срстр и срФ, т. е. результат измерения в таком случае свободен от амплитудно-фазовой погрешности.

Фазометр работает в соответствии с описанным алгоритмом.

Измерительное время делится на два разных цикла: — цикл работы на одной боковой, в процессе которого в счетчике измерителя 5 накапливается значение @I/2 (или ф2/2); — цикл работы на другой боковой, в течение которого происходит вычитание g2/2 (или ф1/2), Переключение циклов производится по командам от низкочастотного измерителя фазовых сдвигов. Переход с одной боковой на другую осуществляется подачей либо прямого, либо инверсного напряжения с выхода устройства 4 на управляющий элемент блока 1. Формирование инверсного напряжения обеспечивается инвертором 3, а переключение прямого и инверсного напряжений осуществляется с помощью коммутатора 2.

Таким образом, производится исключение амплитудно-фазовой погрешности из результата измерения.

Формула изобретения

Цифровой фазо метр, содержащий блок стробоскопических преобразователей и устройство фазовой автоподстройки частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он дополнительно снабжен коммутатором, инвертором, низкочастотным

25 реверсивным измерителем, причем выходы блока стробоскопических преобразователей подключены к входам низкочастотного ревер ситного измерителя, соединенного по выходу с одним из входов коммутатора, два других

ЗО входа которого, один непосредственно. другой через инвертор, подсоединены к выходу устройства фазовой автоподстройки частоты, а выход коммутатора подключен к одному из входов блока стробоскопических преобразо35 вателей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4з 1. Патент США Хо 3334305, кл. 324 — 83, 1967.

578626

Заказ 2319/8 Изд. К 847 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 415

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Л. Лндриевский

Редактор Е. Караулова Тсхрсд И. Михайлова Коррсктор Е. Хмелева