Фазометр

Фазометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

647618

Союз Соввтских

С04иалистичвских

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) ЗаЯвлено 29.03.76 (21} 2339075I18-21

2 (51} М. Кл.

G01 т1 25/00 с присоединением заявки №

Гасударственный квинтет

СССР на делам нзебретеннй.. и атнрытнй.(23) ПриоритетОпубликавано 1 5 02.79.Бюллетен ь Ж 6 (53) УДК 621.31 7. .77 (088.83

Дата опубликования описания18,02.79

М. Я. :Минц, В. H. Чинков, А. А, Горлач и Г. Е. Максимов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ФАЗОМЕТР

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для измерения фазовых сдвигов между двумя когерентными сигналами с изменяющимися амплитудами и частотой.

Известен фазометр с суммирующей схемой, содержащий усилители-ограничители и суммирующий каскад (1).

Недостатком такого фаэометра является снижение точности измерения при наличии во входных сигналах нелинейных искажений и помех, свойственное фазометрам, измеряющим разность фаз по моментам перехода исследуемых напряжений через нулевые значения. Недостатками фазометра, использующего вычнтающую схему, со стабилизацией амплитуд,входных-сигналов при помощи термор4зисторов является ограничение скорости изменения амплитуд входных сигналов, обусловленное инерционностью терморезисторов.

Известен двухканальный фазометр с автоматической стабилизацией амплитуд входных напряжений, уменьшающей амплитудно-фазовые погрешности ..

В таком фазометре, содержащем входные аттенюаторы, высокочастотные усилители, смесители, перестраиваемый по

5 частоте гетеродин, усилители промежуточной частоты, регулируемые фазовраща- тели, фазовый индикатор, автоматические переключатели, источник переменного напряжения, амплитудные детекторы, низкочастотные усилители и реверсивные двигатели, стабилизация амплитуд входных сигналой происходит путем их сравнения с амплитудой напряжения гетеродина и автоматической регулировкой входных аттенюаторов (2).

Недостатком этого фаэометра являет ся его сложность и необходимость высокой степени стабилизации напряжения .гетеродина, Келью изобретения является упрощение схемной реализации.

Для достижения поставленной цели в фазометр, содержащий управляемые аттенюаторы, входами подключенные к

647618 источникам входных сигналов и амплитудные детекторы, введены формирователи суммы и разности входных сигналов, дифференциальный. усилитель, детекторы суммарного и разностно1.о сигналов, инвертор и решающее устройство, причем выход первого аттенюатора соединен с первыми входами формирователей суммы и разности колебаний, выход второго аттенюатора соединен со вторыми входами формирователей суммы и разности колебаний, выходы которых через последовательно соединенные с ними детекторы суммарного и раэностного сигналов соединены со входами решающего устройства, выход которого является выходом устройства, выходы амплитуднйх детекторо, подключены ко входам дифференциального усилителя, выход которого подключен к управляющему входу первого управияемого аттенюатора и через инвертор — K управляющему входу второго управляемого аттенюатора.

На чертеже представлейа блок-схема предлагаемого устройства, содержащая упрааляемые аттенюаторы 1,2 амплитудные детекторы 3, 4; дифференцйальный усилитель 5, инвертор 6, формирователь суммы колебаний 7; формирователь разности колебаний 8, детектор суммарного сигнала 9, детектор разностного сигнала 1.0 и решающее устройство 11, выход которого является выходом фазометра.

Входные сигналы с амплитудами U„ и Ц с выходов аттенюаторов 1,2 выпрямляются детекторами 3,4 соответственно и поступают на входы диффе-: ре1шиального усилителя 5, на выходе ,. которого образуется напряжение, пропорциональное разности амплитудных зйачейий входных сигналов, Напряжение, полученное на выходе усилителя 5, постуйает йа управляющий вход аттеню-: атора 1, и пройди через инвертор 6 - . на управляющий вход аттейюатора 2.

При этом коэффициенты передачи атте - нюатвров 1,2 изменяют:я таким образом, что выйолняется условие

UK-U где, - U — амплитуда напряжения на выходе аттенюаторов 1,2;

К„= K — K (О„- uz) — коэффициент передачи аттенюатора 1;

К = К„+ К (о.,- Uz) — коэффициейт передачи аттенюатора 2;

К о — коэффициент передачи аттенюаторов при U = U

К вЂ” козффициен чувствительности аттенюатора, зависяS щий от коэффициента уг пения дифференциального усилителя К, от Ко и от входного напряжения.

Одновременно с выходов аттенюато1О ров 1,2 сигналы поступают на входы . формирователей суммы и разности входных сигналов 7,8.

В установившемся режиме на выходе формирователя суммы 7 образуется напряжение

U<+) (+ =K

" = 2 UCos 9.coe uu t а на выходе формирователя разности 8 . ю. напряжение ()()И )=KgU c

20ь1пЧ ып в1, где —. относительный сдвиг фаз

2S . между сигналами, UD — -круговая частота.

При равенстве единице коэффициен-тов передачи детекторов 9 и 10 на их выходах образуются напряжения соответ«твенноU =2Ucîü|Ð

U =. 2 О ь1п Ч

В результате делейия в устройстве

11 на eto выходе образуется напряжение )Вь к =. (" где К > — коэффициент передачи устройства 11.

Таким образом, как и в известном устройстве, выходное напряжение фазометра не зависит от амплитуд входных сигналов. В то же время, использование введенных вновь узлов позволяет уменьшить общее количество функцио4 нальных узлов и pocTHTb устройство

Форм ула изобретения

Фазометр, содержащий управляемые аттенюаторы, входами подключенные к источникам входных сигналов и амплитудные детекторы, сМдиненные по входам с выходами управляемых аттенюаторов,: отличающийся тем, что, с целью унрощения его схемной реализации, в него введены формирователи суммы и разности входных сигналов, дифференциальный усилитель, детекторы

647618

Составитель Андриевский

Редактор Н. Каменская Техред 3. Фанта Корректор E. Пацп

Заказ 299/38 Тираж 696 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

3.13035, Москва, Ж-35, .Раушскаи,, наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 суммарного и разностного сигналов, инвертор и решающее устройство, причем выход первого аттенюатора соединен с первыми входами формирователей суммы и разности колебаний, выход второго аттенюатора соединен с вторыми входами формирователей суммы и разности колебаний, выходы которых через последовательно соединенные с ними детекторы суммарного и разностного сигналов соединены со входами решающего устройства, выход которого является выходом устройства, выходы амплитудных детекторов подключены ко входам дифференциального усилителя, выход которого подключен к управляющему входу первого управляемого аттенюатора и через инвертор — к управляющему входу второго управляемого аттенюатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фазометр с суммирующей схемой в кн. Полулях К..С. Электронные измерительные приборы иэд. "Высшая школа, 1966, с. 319.

2. Двухканальный фазометр в кн.

Скрипника Ю. А. Модуляционные измерения параметров сигналов и цепей, >S. изд. "Сов. радио, 1975, с. 89.