Фазометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сснез Советскнк
Соцнапнстнчесинк
Респуубики
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл. (22) Заявлено 2501.77 (21)2446250/18-21
G 01 R 25/00 с присоединеиием заявки № (23) Приоритет
Государственным комитет
СССР по дедам изобретений и открытий
Опубликовано 250479. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 2504.79 (5З) УДК 621. 317.
° 772 (088. 8) (72) Авторью изобретения
P.A. Ахмеджанов и В.В. Петров ц З ВктЕЛЬ Омский институт инженеров железнодорожного (7 транспорта (54) ФАЗОМЕТР
Изобретение относится к цифровой измерительной технике. Оно предназначено для измерения разности фаз между двумя сигналами переменного тока, амплитуды которых изменяются в широком диапазоне, в электро- и радиотехнических установках различного назначения.
Известен цифровой фазометр, содержащий формирователи, фазочувствительный элемент, ключ, генератор счетчика импульсов. Такой фазометр недостаточно точен.
Наиболее близок к предлагаемому изобретению инфраниэкочастотный фазометр-частотомер,, содержащий блок формирования временного интервала, один вход которого через первый усилитель-ограничитель подкЛючен к выходу первого входного устройства, другой вход через второй усилитель-ограничитель — к выходу Второго входного устройства, входы входных устройств подключены к источникам сигналов, между которыми измеряется сдвиг фаз, выход блока формирования временного интервала подключен к управляющему, входу ключа, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход его подключен к входу счетчика индикаторного устройства.
В данном цифровом фазометре усилители-ограничители имеют определенный порог ограничения, в результате чего формируемые выходные импульсы, поступающие на входы блока формирования временного интервала, имеют некоторое отставание во времени от моментов перехода входных сигналов через нулевое значение.
Это приводит к погрешности измерения разности фаз сигналов.
Недопустимое увеличение данной погрешности ограничивает динамический диапазон амплитуд входных сигналов, что снижает возможность дальнейшего повышения точности
*у измерения разности фаз данным устройством.
Цель изобретения — повышение точности измерения фазометра.
Это достигается тем, что в фа" зометр, содержащий блок формирования временного интервала, один вход которого через первый усилительограничитель подключен к выходу первого входного устройства, другой вход через второй усилитель-огра6584 ничитель — к выходу второго входного устройства, а выход — к управляющему входу ключа, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход его подключен к входу счетчика индикаторно". го устройства, введены два преобра- 5 зователя, коммутатор каналов с управляющим его работой распределителем, аналого-цифровой преобразователь, управляемый делитель частоты и реверсивный счетчик, вход первого 30 преобразователя соединен с входом первого усилителя-ограничителя, вход второго преобразователя — с входом второго усилителя-ограничителя, выходы преобразователей соединены с 11 коммутируемыми входами коммутатора каналов, два управляющих входа которого подключены к первому и третьему выходам; распределения, последние такх<е подключены к входам запуска аналого-цифрового преобразователя, информационный вход которого соединен с выходом коммутатора, а выход — с управляющими входами управляемого делителя частоты,; другой вход последнего подключен к выходу генератора, 25 при этом выход управляемого делителя частоты подключен к счетному входу реверсивного счетчика, выход которого подсоединен к шинам начальной установки счетчика индикаторного устройства, входы реверсивного счетчика, управляющие его знаком, подключены к второму и четвертому выходам распределителя, а вход запуска последнего соединен с выходом блока . Формирова- 35 ния временного интервала.
На чертеже дана структурная схема предлагаемого Фазометра.
Он содержит два входных устройства
1 и 2, два усилителя-ограничителя 3 40 и 4, блок 5 формирования интервала, ключ 6, генератор 7 импульсов, счетчик 8 индикаторного устройства, два преобразователя 9 и 10, коммутатор
11 каналов, распределитель 12, аналого-цифровой преобразователь 13, управляемый делитель 14 частоты и реверсивный счетчик 15.
97 4
Напряжения с выходов преобразователей 9 и 10 поступают на входы коммутатора 11. Импульс первого такта распределителя 12 подключен к информационному входу преобразователя 13, преобразователь 10 своим передним фронтом запускает преобразователь 13, на выходе которого имеем код, сооТветствующий напряжению на выходе преобразователя 10. Оь накапливается в счетчике 15. Выход преобразователя 9 подключается с помощью коммутатора 11 к информационному входу преобразователя 13 на время действия импульса третьего такта распределителя 12, а передним фронтом этого импульса запускает преобразователь
13. На входе последнего имеем код, соответствующий напряжению на выходе преобразователя 9..
За время действия импульса четвертого такта распределителя 12 с делителя 14 на вход счетчика 15 поступит число импульсов, которое вычитается иэ числа, имеющегося в счетчике 15.1Полученная разность подается. на шины начальной установки счетчика 8,. в результате чего после поступления импульсов с ключа 6 в счетчике .
8 устанавливается число, соответствующее выражению
Жлм + cy где ср„ — величина разности фаз которая измеряется фазометром без учета дополнительно введенных элементов;
6,„ — поправка, которая вносится дополнительно введенньпми элементами.
Технико-экономическая эффективность обуславливается более широкими возможностями предлагаемого фазометра, обеспечивающего высокую точность измерения в большом диапазоне амплитуд входных сигналов.
Это расширяет сферу применения данного фазометра и значительно снижает стоимость экспериментов, включающих. в себя измерения сдвига фаз.
Формула изобретения
Сигналы, между которыми измеряется разность фаз, подаются на устройства 1 и 2, с выхода которых они поступают на входы усилителей-ограничителей 3 и 4 и преобразователи 9
Й 1О.Выходные импульсы с усилителейограничителей З.и 4 поступают на блок 5 и управляют его работой.Выходной импульс последнего откры.вает ключ 6 на время, равное фазовому сдвигу между сигналами, и запускает задним фронтом распределитель 12. Количество импульсов, поступившее с генератора 7 эа время, в течение. которого открыт ключ 6, подсчитывается счетчиком 8 и соответствует сдвигу фаз между сигналами.
Фазометр, содержащий блок формирования временного интервала, один вход которого через первый усилительограничитель подключен к выходу первого входного устройства, другой вход через второй усилитель-ограни1итель— к выходу второго входного устройства, а выход — к управляющему входу ключа, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход его ,подключен к входу счетчика индикаторного устройства, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены два преобразователя, коммутатор каналов с управляющим его работой распределителем, аналого-цифровой преобразователь, Ь 658497 6 управляемый делитель частоты и ревер- ра,а выход — с управляющими входами сивный счетчик, причем вход первого управляемого делителя частоты, другой преобразователя соединен с входом пер- вход последнего подключен к выходу ного усилителя-ограничителя, вход вто- генератора, при этом выход управляерого преобразователя — с входом вто- мого делителя частоты подключен к рого усилителя-ограничит ел я, выходы счетному входу реверсивного счетчипреобразователей соединены с коммути- g ка, выход которого подсоединен к шируемыми входами коммутатора каналов, нам начальной установки счетчика два управляющих входа которого подклю- индикаторного устройства, входы, упчены к первому и третьему выходам рас- равляющие знаком реверсивного счетчипределителя,последние также подключе- ка, подключены к второму и четвертому ны к. входам запуска аналого-цифрового 10 выходам распределителя, а вход запуспреобразователя, информационный вход ка последнего соединен с выходом блока которого соединен с выходом коммутато- формирования временного интервала.
ПерЬй
Отарой
Составитель A. Старостина
Редактор Л. Гребенникова Техред О.Андрейко Корректор И.Муска
Подписное
Заказ 2050/41 Тираж 1089
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5
Ъ . Филиал ППП Патент, .г.. Ужгород, ул. Проектная, 4