Способ измерения мгновенного значения сдвига фаз между исследуемыми сигналами

Способ измерения мгновенного значения сдвига фаз между исследуемыми сигналами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 071276 (21) 2426870/18-21

G 01 R 25/00 с присоединением заявки ((о(23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 050280 Б;оллетень Hо5 ().)) УД((621, 317, 77 (088. 8) Дата опубликования описания 080280 (72) Автор изобретения

Ю.A.Cìàãèí (71) Заявитель Пензенский завод-ВТУЗ при заводе вычислительных электронных машин (филиал Пензенского политехнического института) .(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МГНОВЕННОГО ЗНАЧЕНИЯ

СДВИГА ФАЗ МЕЖДУ ИССЛЕДУЕМЬ)МИ СИГНАЛАМИ

Изобретение относится к области электроиэмерительной техники.

Известен способ Н3МЕрВННН сдвига фаэ двух синусоидальных напряжений, основаннь.й на цифровом измерении интервала времени „ между переходами через нуль и периода Т исследуемых сигналов и последующем автоматическом преобразовании результа. тов этих измерений н 1непосредственный отсчет сдвига фаз (1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ, заключающийся в том, что вначале измеряют период исследуемых сигналов, а затем, изменяя коэффициент счета в соответствии с полученным значением, подсчитывают число импульсов образцовой частоты за интервал времени с к, пропорциональ- ный сдвигу фаэ (2) .

Недостатком этого способа является низкое быстродействие, так как общее время измерения должно быть не менее двух периодов исследуемых сигналов.

Целью изобретения янляется повышение быстродействия измерения мгновенного значения сдвига фаз между исследуемыми сигналами до одного периода исследуемых сигналон. С той целью по предложенному способу, основанному на промежуточном преобразовании сдвига фаэ но временной интервал и кодировании полученного временного интервала, дополнительно формируют ряд интервалов времени, начало которых совпадает с переходом второго из исследуемых сигналон через нуль и длительность которых изменяется по гигерболическому закону, а в момент совпадения конца периода перного иэ исследуемых сигналов с одним из заданных значений интерваПов времени снимают отсчет измеряе)мого сдвига фаз.

Иа чертеже приведена структурная схема устройства, реализующего способа.

Устройство состоит из формирователей 1 и 2, ключей 3, 4, блока управления 5, генератора опорной части 6, двоичного делителя частоты

7, узла импульсно-потенциальных ключей 8, логического элемента ИЛИ 9, счетчиков импульсов 11, 10, анализатора кода 12, регистра наклонов

13 и дешифратора 14.

1 ю

B исходном положении ключи 3 и 4 циональный значению измеряемого закрыты, счетчики 10 и ll находятся сдвига фаэ, снимается со счетчика 11 в нулевом состоянии . Формирователи в дополнительном коде.

1 и 2 сигналов П„ и U< в моменты про- Таким образом, осуществляется хождения мгновенных значений напря- сравнение конца периода первого жений (1 и Б через нуль выдают 5 исследуемого сигнала с рядом интеруправляющие импульсы, которые откры- валов времени, длительность которых вают ключ 3 на время „, пропорцио- изменяется по гиперболическому закональное измеряемому сдвигу фаз. Иэ- ну. Общее время измерения сдвига мерение интервала происходит пу- фаз предлагаемым способом равно одтем его заголнения через открытый о ному периоду исследуемого сигнала.

tcëþ÷ 3 квантующими импульсами от ге- Способ может найти применение " нератора, Чйсло которых подсчитыва- при построении измерительных блоков ется счетчиком импульсов 10 . . ийформационно- .измерительных систем

В течение второго этапа изувере- -,и систем.авторегулирования и контния в момент перехода напряжения Ug ; роля с фазовым представлением инфорчерез нуль открывается ключ 4 на 5 мации, может быть реалиэбван на осинтервал (Тх — Zz ), через- который нове стандартных логических элемен импульсы опорной частоты с генера - тов дискретной техники и позволяет тора поступают в делитель 7. Иа довести общее время измерения до импульсные входы ключей узла 8 по-,одного периода исследуемых напряже даются импульсы, формируемые от . 2О ний. фронтов Си налов триггера делителя

7. ЧаСтоты этих импульсов соотносятс ж я Ме ду собой как 2 :2 :...2 Формула изобретения (m — число разрядов делителя 7) .

Яа потенцчальные входы ключей узла 25 Способ измерения мгновенного эна ""8 подаются вьжодные сигналы е де-- чения сдвига фаз между исследуемыми шифратора 14. При наличии сигналов сигналами, основанный на промежуточна обоих выходах ключей выдаются ном преобразовании сдвига фаэ во импульсы соответствующей частотной временной интервал и кодирований компоненты. триггеры регистра накло- зп полученного временного интервала, нов 13 осуществляют коммутацию шин - отличающийся т дешиф ато а 4 щ и с я тем, что, с фр ра 14 в определенной после- целью псвыщения быстродействия издовательно в соответствии со значе- мерений, в нем дополнительно форминием кода счетчика 10 и со зиачеяиЯ- руЮт рЯд интеРвалов времени, начало ми узлов аппроксимации на аппрокси- З5 которых совпадает с переходом второмирующей кривой. Счетчик 10 через го из исследуемых сигналоз через ль и длительность которых иэменя анализатор кода 12 пРоивводит зане- . нуль и длительн э сение числа в регистР наклонов, 13 ется по гиперболическому закону, а в зависимости от значения кода к в момент совпадения конца периода тем самым изменяя наклон начальйого первого из исследуемых сигналов с

" участка аппроксимирующей кривой. .4(одним из зацанных значений интерва возбужденная шина дешифратора 14 лов времейи снимают отсчет измеряеставит в положение Открыто не - . мого сдвига фаэ. обходимую комбинацию ключей узла 8, Источн ф сточники информации, нимание при экспертизе обеспечивая пропорциональность час- принятые во вниман тоты импульсов с выхода элемента 4Я (1. Авторское свидетельство СССР

ИЛИ 9 наклону соответствующего уча- 9296053, кл. G 01 В 25 00 стка апп аппроксимирующей кривой. Им- 2. Авторское свидетельствб СССР пульсы элемента ИЛИ 9 поступают в 9200887, кл . G 01 R 25/00, 1967 (просчетчик импульсов 11. Отсчет, пропор- тотип) .

1

ЦНИИПИ . Заказ 9278/41

Тираж 1019 Подписное

Филиал ППП Патент г, Ужгород, ул. Проектная,