Способ измерения сдвига фаз

Способ измерения сдвига фаз

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (2й) Заявлено 0 0326 (21) 23303 с присоединением заявки. Ph (23) Приоритет (43) Опубликовано251177. бюллетень № 43 (45) Дата опубликования описания 10.1277

Союз Советских

Социалистических

Рес убпик (11) Ь8144З (51) M. Кл.

G01 R 25/00

ИэЗяэээтээээыэ ээаэтэт

Фэээтэ Иээээтэээ 6NP

ЭЭ MINI ЭЭЭЭЭЭТЭЭЭЭ э этэ юпб (53) УЛК 621 317 77 (088. 8) (72) -Авторы изобретения

В.И.Тимофеев, Е.Б.Грейэ и А.И.Мехович

Центральное конструкторское бюро гидрометеорологического приборостроения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СДВИГА ФАЗ

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться при создании цифровых фазометров.

Известен способ измерения сдвига фаэ, использующий промежуточные преобразования период-напряжение-частота, в котором частота квантующих импульсов кратна частоте исследуемого процесса 11.

Недостатком способа является наличие дополнительной погрешности измерения, обусловленной рядом промежуточных преобразований.

Наиболее близок к изобретению способ измерения сдвига фаз, основанный на подсчете импульсов частоты счета за временной интервал, пропорциональный сдвигу фаэ н обратно пропорциональный частоте исследуемых колебаний f2).

К недостаткам способа относится большое время измерения — несколько периодов измеряемых колебаний, что может привести к значительной ошибке в измерении, если эа время измерения фазовый сдвиг меняется.

Цель изобретения — повышение точности измерения сдвига фаз.

Это достигается эа счет того,что в известном способе, основанном на подсчете импульсов частоты счета за временной интервал, пропорциональный сдвигу фаз и обратно пропорциональный частоте исследуемых колебаний, за ин5 терзал времени, пропорциональный периоду исследуемых колебаний,дискретно изменяют частоту счета с каждым переполнением счетчика, запоминают частоту счета, при этом количество импульсов, пропорциональное значению остатка от деления периода исследуемого колебания на число, кратное минимальному периоду исследуемого колебания, записанному в счетчике, рав18 номерно распределяют по периоду исследуемых колебаний, одновременно вы.читая их иэ импульсов частоты счета, заполняющих временной интервал, пропорциональный сдвигу фаэ и обратно

20 пропорциональный частоте исследуемых колебаний, по полученной разности судят о сдвиге фаз.

На чертеже показана блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит формирующий узел 1, узел 2 управления, вентили 3 и 4, счетчик 5, узел 6 выделения разности, генератор 7 управляемой часто" ты.

581443

Формула изобретения

Составитель A.Aÿäðèåâñêèé

Техред И.Цупа Корректор Л. Федорчу"

Редактор Л.Гребенникова

4573/37 Тираж 1101 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Эаказ филиал ППП Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4

Сдвиг фаз по предлагаемому способу измеряют следующим образом.

Входные сигналы поступают на входы формирующего узла 1. На первом такте работы устройства узел 2 управ."ения формирует временной интервал Т, равный периоду измеряемых колебаний Тх

Т Тх, который подается на вентиль 3. Исходная частота на выходе генератора 7 уп- 10 равляемой частоты Р выбирается из условия

360 о н иж где ь — заданная дискретность измерения сдвига фаз

F„, — максимальная частота изме" ряемых колебаний.

Эа временной интервал Тх счетчик

5 управляет генератором 7, уменьшая частоту на его выходе в К раэ при каждом переполнении счетчика 5, где C - целое число, равное выбранному увеличению текущего приращения измеряемого периода по отношению к ранее измеренному.

36

После окончания первого такта работы устройства на выходе генератора

7 устанавливается частота счета Рч сч

На втором такте работы устройства узел 2 управления формирует временной интервал, прямо пропорциональный измеряемому фазовому сдвигу ц и обратно пропорциональный частоте измеряемых колебаний, который заполняется, импульсами частоты счета F ц с одновре-® менным вычитанием количества импульсов, пропорциональных остаткуИт, равномерно распределенному по периоду исследуемого колебания. Количество импульсов на выходе узла 6 выделения 40 разности- N+

Технико-зкономический эффект изобретения в том, что повышается точность измерения эа счет того, что, во-первых, время измерения не превышает двух периодов исследуемого колебания и, Во вторых, исключены промежуточные операции преобразования электрических сигналов, что позволяет применить только дискретные функциональные узлы.

Способ измерения сдвига фаэ, основанный на подсчете импульсов частоты счета за временной интервал, пропорциональный сдвигу фаз и обратно пропорциональный частоте исследуемых колебаний, отличающийся тем; что, с целью повышения точности измерения, эа интервал времени, пропорциональный периоду исследуемых колебаний, дискретно изменяют частоту счета с каждым переполнением счетчика, запоминают частоту счета, при этом количество импульсов, пропорциональное значению остатка от деления периода исследуемого колебания на число, кратное минимальному периоду исследуемого колебания, записанному в счетчике, равномерно распределяют по периоду исследуемых колебаний, одновременно вычитая их из импульсов частоты счета, заполняющих, временной интервал, пропорциональный сдвигу фаз и обратно пропорциональный частоте исследуемых колебаний, по полученной разности судят о сдвиге фаз.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Смирнов П.Т. Цифровые фаэометры.

Л., Энергия, 1974, с.22.

2.Авторское свидетельство СССР

Р 373645, кл. 6 01 R 25/04, 15.02 71,