Устройство для передачи размера единицы угла сдвига фаз

Устройство для передачи размера единицы угла сдвига фаз

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1491

ОПИСА

ИЗОБРЕТЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИД (61) Дополнительное к авт. сви (22) ЗвЯвлено Об,0477 (21) 24 с присоединением заявки Nо (23) Приоритет . Опубликовано 2 5Я18 О, Бю

Дата опубликования опис

25/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

621.3.7. (088.8) (72) Авторы изобретения

М.Г.Головин, Е.Д.Колтик, С.A.Êðàâ÷åíêî, В. Ц.Новодержкин и Т.В.Сахокия (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ РАЗМЕРА ЕДИНИЩ1

УГЛА СДВМЪ фАЗ

Изобретение касается фаэоизмерительной техники и может быть использовано для измерения фазового сдвига

Звуковых и сверхзвуковых частот.

В связи с тем, что эталон и образ - 5 цовые двухфаэ ные измерительные гене- . раторы имеют некогерентные выходные частоты, то прямое их сличение невозможно. Для этой цели необходим компаратор, представляющий собой

f0 фазоиэмерительное устройство с высокой чувствительностью, стабильностью показаний, точностью, досТаточной для того, чтобы при передаче размера единицы сдвига фаз не происходило бы накопление погрешности сличения.

Известен способ передачи фазы, основанный на сравнении фазовых углов двух различных частот путем Я

Преобразования сдвигов.

Известно устройство для передачи размера единицы угла сдвига фаэ, которое содержит два фазоизмерительных устройства, каждое из которых выполнено из двух параллельно включенных усилителей ограничителей, загруженных на входы двухстабильных триггеров, между выходами которых включены прецезионные потенциометры, подключенные своими grâèæêàìè к стрелочному прибору, причем одинаковые выходы триггеров соединены между собой (1) .

К недостаткам известного устройства относятся невысокая точность и ограниченность диапазона частот.

Также известен способ сравнения сдвига фаз, который по совокупности существенных признаков наиболее близок к заявляемому и принят за прототип. Этот способ основан на .разновременном компарировании и преобразовании сдвига фаз в интервал времени с последующим заполнением его счетными импульсами, формировании интервала времени, служащего единицей

,измерения и соответствующей постоянной, наперед заданной угловой величине с последующим заполнением временного интервала, соответствующего фазовому сдвигу, счетными импульсами, скважность которых равна сформированной единице измерения (2).

Известно другое устройство, которое принято в качестве прототипа,содержащее преобразователь и Ормирователь, выходы которых подключены ко входам интеграторов, нагруженных на ,сравнивающее устройство, соединенное

711491

"о счетчиком и с обнуляющим входом интегратора, подключенного к преобразователю.

Недостатком этого устройстна является невысокая точность и ограниченность частотного диапазона.

Целью изобретения является повышение точности и расширение частотного диапазона °

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для передачи размера единицы угла сдвига фаз, содержащее формирователь импульсов и счетчик импульсон,. введены основной р дополнительный синтезатор, первый и второй дополнительные формирователи импульсов, первый и второй блоки совпадения, триггер блок совпадений. фаза, блок совпадения период ™, одинарный и сдвоенный переключатели, эталонный фазовращатель и двухфазный измерительный генератор, причем выходы эталонного фазовращателя и двухфазного измерительного генератора через сдвоенный переключатель сое- динены соответственно через первый и второй дополнительные формирователи импульсов с первыми входами первого и второго блоков совпадений, вторые входы которых через сформиронатель импульсов присоединены к выходу дополнительного синтезатора частот, соединенных по опорным входам с основным синтезатором частот и входом эталонного фазонращателя, выходы первого и второго блоков coBпадений соединены cooTBетственно первыми входами блоков совпадений фаза и период непосредственно и через триггер, а также с первым и вторым входами триггера вторые входы блоков совпадений фаза и-. период, присоединены к выходу формирователя импульсов, а выходы их через одинарный переклю.— чатель соединены со счетчиком импульсов.

Блок-схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит эталонный фазовращатель 1, двухфазный измерительный генератор 2 содержит синхронизированные между собой основной и дополнительный синтезаторы частот

3 и 4, сдвоенный переключатель 5, формирователь импульсов 6, первый и второй дополнительные формирователи импульсов 7 и 8, первый и второй блоки совпадений 9 и 10, триггер 11 блок совпадений фаза

Ч т t

12, блок совпадений период 13, одинарный переключатель 14 и счетчик импульсов 15.

Устройство работает следующим образом. С помощью основного синтезатора 3 синхронизируют дополнительный синхронизатор 4, а также эталон ный фазовращатель 1 и двухфазный генератор 2. Напряжение эталона частотой f1 через сдвоенный переключатель 5, а напряжение дополнительного синтезатора 4 (например, :синтезатор частот 46-58) настроенного на частоту fq = f + л f где 2 = (О, 001-:О 01) Ъ от f y непосредс тв ен но поступают на формиров ател и импульсов 6, 7 и 8, соответствующих моментам пересечения нулевых значений напряжений на выходах эталона и дополнительного синтезатора. Фиксирующие блоки совпадений

9-. 1 0 в моменты совпадений фаз эталонных и дополнительного напряжений формируют импульсы, которые поступают на входы триггера 11, а импульс с выхода первого блока совпадений 9 поступает также на вход блока совпадений фаза 12. Сигнал с выхода триггера поступает на первый вход блока совпадений период 13, а на второй ее вход, а также на второй вход схемы совпадений фаза 12 поступают импульсы с выхода формирователя 6. Временные интервалы, 25 соответствующие передаваемому сдвигу фаз и периоду определяются с помощью схем совпадений фаза 1.2, период 13, которые через двухпозиционный переключатель 14 поЗО очередно подаются на нход счетчика импульсов 15. — 360 = — 360 о t+ о

@ò - tT где,Npколичество импульсов, сооТветствующее передаваемому фазовому сдвигу. количество импульсов, соответствующее периоду, определяемое как NT — — fq/А fq где основная эталонная частота, при ращен ие основ ной эталонной частоты, время, соответствующее передаваемому фазовому сдвигу, время, соответствующее периоду.

После этого вместо напряжений эталона через сдвоенный двухпозиционный переключатель подаются напряжения образцового измерительного двух" фазного генератора частотой fg a . напряжен ие дополн ительного синте за— тора, перестроенное до частоты ф И+ 3 roe 3= (О 001 - 0 01) Ъ от fy непосредственно поступают на формирователи импульсов, после чего по показаниям счетчика кмпуль6О сов на частотах эталона и образцового двухфазного измерительного генератора определяется результат пере° дачи размера единицы угла сдвига фаз от эталона к образцовым двух65, фазным измерительным. генераторам.

711491

Ожидаемым эффектом внедрения предполагаемого изобретения является создание широкодиапазонного по частоте устройства для передачи размера единицы угла сдвига фаз от эталона к образцовым измерительным двухфазным генераторам с погрешностью не более 0,0050 с последующим включением устройства в состав эталона.

Формула изобретения

Устройство дп я передачи размер а единицы угла сдвига фаз содержащее

Формирователь импульсов и счетчик импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона частот, оно снабжено основнжж и дополнительными синтезаторами, первым и вторым дополнительными формирователями импульсов, первым и вторым блоками совпадений, триггером,, блоком совпадений фаза, блоком совпадений период, одинарным и сдвоен— ным переключателями, эталонным

25 фазовращателем и двухфазным измерительным генератором, причем выходы эталонного .Фазовращателя и двухфаэного измерительного генератора через сдвоенный переключатель соединены соответственно через первый и второй дополнительные формирователи импульсов с первыми входами первого и второго блоков совпадений, вторые входы которых через формирователь импульсов присоединены к выходу дополнительного синтезатора частот, соединенных по опорным входам с основйым синтезатором частот и входом эталонного фаэовращателя, выходы первого и второго блоков совпадений соединены соответственно первыми входами блоков совпадений фаза и период непосредственно и через триггер, а также с первым и вторым входами триггера, вторые входы блоков совпадений фаза и период присоединены к выходу формирователя импульсов, а выходы их через одинарный переключатель соединены со счетчиком импульсов.

Источники информации, прин ятые во внимая ие при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р2 568 63, кл. G 01 R 2 5/00, 1 969.

2. Авторское свидетельство СССР

9329480, кл G 01 R 25/00, 1973.

711491

Составитель М.Барашков

Редактор В.Сапирштейнi Техред H.Ковалева Корректор И.Муска

Заказ 9002/32 Тираж 1019 Подписное

ljHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4