Фазометр

Фазометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.04.77 (21) 2471658/18-21 с присоединением заявки Nо (23) Приоритет— (51) М. Кл. 2

G 01 R 25/00

Государственный квинтет

СССР па делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.05.79. Бюллетень № 17 (53) УДК621.317. .772 (088.8) Дата опубликования описания 15.05.79 (72) Авторы изобретения

Г. Е. Максимов, Ю. B. Леонов и A. А. Горлач (71) Заявитель (54) ФАЗОМЕТР

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является фазометр, содержащий управляемые аттенюаторы, амплитудные детекторы, формирователи суммы и разности входных сигналов, дифференциальный усилитель, детекторы суммарного и разностного сигналов и решающее устройство.

Данный фазометр отличается простотой реализации.

Недостатком фазометра является наличие составляющей погрешности, обусловленной внесением дополнительных фазовых сдвигов регулируемыми аттенюаторами. Кроме того, при широком диапазоне изменения амплитуд входных сигналов возникают трудности технической реализации управляемых аттенюаторов, так как аттенюаторы, выполненные, например, на основе диодов и транзисторов вносят нелинейные искажения, а дискретные аттенюаторы сравнительно сложны и инерционны.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в фазометр, содержащий формирователи сумНастоящее устройство относится к области электрорадиоизмерительной техники и предназначено для измерения фазовых углов между двумя когерентными сигналами с изменяющимися амплитудами и частотой.

Данное устройство может найти применение в системах автоматического управления, в которых регулируемым параметром является фазовое рассогласование между сигналами.

Известен фазометр с автоматической стабилизацией амплитуд входных напряжений, уменьшающей амплитудно-фазовые погрешности, содержа щий входные аттенюаторы, высокочастотные усилители, смесители, перестраиваемый гетеродин, УПЧ, регулируемые фазовращатели, фазовый индикатор, автоматические переключатели, амплитудные детекторы, низкочастотные усилители и ревсрсивные двигатели 11).

Недостатком фазометра является его сравнительная сложность и необходимость высокой точности стабилизации напряжения гетеродина, обусловленная пропорциональностью результата измерения амплитуде напряжения гетеродина. (в 66 1 397- --

661897 мы и разности сигналов, выходы которых через детекп>ры соединены со входами решающего устройства, и и((вертор, введены лoполнительно лвл формирователя раз(и>сти сигналов, двя формирователя суммы сигналов и второй инвертор, причем выходы введенных второго и третьего формирователей разности сигналов подключены ко вхотлч первого формирователя суммы сигналов, выходы второго и трс тьего формирователей суммы сигналов соединены со входлми nepBolo формирователя разности сигна 10B, пери>ш сигнальный вход фазометра соели(н и с первыми входами вторых формирователс и разности fl сучмы сигналов и через первый ин(>ертор с (ц рвы»и вхот<(м<(третьих ф<>р мирователей рлзн<)сти и суччы сигна.и>в, второй си(.нл,((ный вход <1)азометра соелинеll со вторычи (Jxo;Iziìtl вторых формиров;>телек ра Jl((>cTlt и сх ммы сиги<1.(ов и черс з

3 Top() H и и ве рто р — сс> втор ы ч и входя ч и третьих <$)opif(tpo(3;tтелей разности и с уччы 20

СИ ГН;!Г!О(3.

Н3 чертеже прелстлвл iI<1 блок-схема предлагаемого устройсп)я.

Ф;>зометр сод«ржпт пнверторы входных сигналов 1 и, формпров г(ег!и разности ко25 лебаний 8), 4 и 5, <1)орчпро(3лтели суммы колебаний 6, 7 и 8, детекторы 9 10 и решаю(цее устройств<> 11, выход которого является в ы х o. I c> м (1) 3 зо х!< I p

Фя:-ометр рлботлет слс.(уK)(I

l I3 сигпл lbllbl(. вхолы флзочетра постунл(от напряжения:

I.(i (t) = < cos(o> t + cp); (f) ! (2(t) = zcos(o> t —

4> — круговая частота;

<1> — относительный фазовый сдвиг vltiKлу (нгналя»и.

Нл выхоле формирователей разности 3 и суммы колебаний 6 образуются сигналы: о ! (t) =- L (1) — «,.(1) (1 г — !:> ) cos<(-coso> 4 - — (! г +

+ 1.;< ) sin t; (8)

13+(t) = I-.l (! ) + (2 (!) (l ii + l..z) cos

+ (U2 -- L.i() sin(p.sino) t. (4)

На выходе фор<чировятелей разности 4 и суммы сигналов 7 (с учетом инвертирования входных сигналов) образуются напряжения:

U (t) +U (t) — 2(!)< +Uz)sln

11+(t) — U+E(t) = 2 (U< + Uz) cos

t — (UJ +

i !. 2) sin(f>sino> t; ® (t) ==- - (Г(+ Ltz ) cos.cos<» t +

1 (I (, !, ) в(в<)>в!п„>ф,, (8)

lI;t вых<)ле р lll;>K)I(fc(О устройства I I с учеточ прс t(3;EpttT< (и(гого летектирования сигнапциент пс релачи решающего ус! f)(>ii< гв:E 11.

11)>е.(г(ч. <н)ляляет повышенной точшк"I (,(<> II Jit(рс Ill!it, llocKonüêó исключается с< "(;III,(ик>пш,l (и>(рс и(исти обусг(овленная ((нес< Ill!(ч loll(>. lilt< г< .л ьных фазовых сдвигов > I I Р Л 13, H < ) I >! Ч !! 3 1 1 (. и EO 3 TO Р 3 М И .

O«JI<>(IIII функциональные узлы фазометря пр<и (l>l f3 I(KJ(tt

I ут бып выполнеllf>l в пнте(ральном исполJI I(flit н;> огню(3(операционных усилителей.

Ф(,>f <.J<< <(JO0t)BJ eHI I

Флзометр, солержащий формирователи сумчы и разности сигналов, выходы которых через летеKT()pl I соединены со входами peIII31ollJcго устройства, и инвертор, отличаюи<ийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены дополнительно два формирователя разности сигналов, два формирователя суммы сигналов и второй инвертор, причем выходы введенных второго и третьего форчирователей разности сигналов подключены ко входам первого формирователя суммы сигналов, выходы второго и третьего формирователей суммы сигналов соединены со входами первого формирователя разности сигналов, первый сигнальный вход фазометра соединен с первыми входами вторых формирователей разности и суммы сигналов и через первый инвертор — с первыми входами третьих формирователей разHOCTH H C < »Mb(CJII (f3

Источники информации, принятые во вничание при экспертизе

I. Скрипник IO. Модуляционные измерения параметров сигналов и цепей. «Сов. радио», 1975, стр. 80.

2. Авторское свидетельство СССР

Л 647618, 1978.

661397

Составитель А. Старостина

Редактор Д. Мепуришвили Техред О. Луговая Корректор О. Билак

Заказ 2440 43 Тираж 1089 Подписное

ЦН ИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПП П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4