Устройство преобразования фазовогосдвига b цифровой код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцналисткческмх

Республик .

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИ ИЗЛЬСТВУ

Ф

l.-, г (61) Дополнительное к ввт. саид-ву— (51) М. Кл.з

G 01 R 25/00

{22) Заявлено 14, 0б, 79 {23) 2784220/18-21 с присоединением заявки HP—

Государствеии ый..комитет

СССР яо,делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет —.

Опубликовано 3003.81. Бюллетень Но 12 (53) УДК 621.317.77 (088.8) Дата опубликования описания 300381 (72) Авторы изобретения

Н.Н.Баламатон и В.Ю.Залинако к ЛAT :-i ..

« « Л i.(«.:: .. (Д Ц «"" >-

Московский ордена Ленина и ордена Трудового a —Знамени государственный университет им. М.В.Ломоносова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФАЗОВОГО

СДВИГА В ЦИФРОВОЙ КОД

Изобретение, относится к измерительной:технике и может быть использовано для антоматизации измерений разности фаз периодических сигналов и одиночных радиоимпульсон.

Известен автокомпенсационный фазометр с цифровым отсчетом, состоящий из отсчетного устройства, триггерного распределителя., электронного ключа, генератора управляющих импульсон, ключей фазонращателей (1J.

Недостатки фаэометра — низкий динамический диапазон частот, на которых возможно проведение измерения, М малая разрешающая способность, особенно в области высоких частот, сложность структуры устройства и алгорит, ма измерений для непосредственной индикации результата в градусах и ми - 20 нутах.

Известен цифровой измеритель. разности фаз эа один период, выполненный в виде триггера-селектора моноимпульса, состоящий иэ обострителей входных сигналов, мультивибраторов задержки, измерительного триггера, управляемого генератора пачки счетных импульсов и быстродействующего счетчика (2). 30. Однако н устройстве фазовый сдвиг между сигналами измеряется .на фиксированной частоте 215.кГц, точность измерения очень низка и составляет приблизительно 6 . Кроме того, нео возможно получить информацию о фазе в градусах и минутах с изменением частоты.

Цель изобретения - расширение частотного диапазона измерения. и получение информации о сдвиге. фаэ в угловых единицах.

Указанная цель достигается тем, что в устройство,преобразования фазового сдвига в цифровой код, содержащее блок вьщеления длительности импульса, равного сдвигу фаэ, генератор счетных импульсон, элемент

И и счетчик импульсов, вводится зарядно-разрядный элемент, блок выделения спада импульса, триггер линеййого разряда и генератор тока заряда периоца, при этом выход блока вьщсления длительности импульса соединен через блок выделения спада импульса с первым входом триггера линейного разряда и первым входом эарядно-разрядного элемента, выход которого соединен со вторым входом триггера линейного разряда, а второй вход - с

817604

t0 выходом генератора тока заряда пери- сдвигу за один период и представлено ода, вход которого подключен к пер- непосредственно в градусах и минутах. вому входу хо у блока выделения длитель- Напряжение на выходе генератора ности импульса, выход триггера ли- тока заряда периода равно нейного разряда соединен с третьим — т, и входом нарядно-ра рядного элемента и с одним из входов элемента И, втогде Тп- период опорного сигнала

1 .Рой вход которого подключен к гене3п — ток заряда конденсатора 6. ратору счетных импульсов, а выход—

Ток разряда конденсатора 3 выражак счетчику импульсов. ется соотношением

На чертеже представлена схема U„„

Кз R C„ предлагаемого устройства.

Устройство состоит из блока 1 где R — эквивалентное сопротивле3 выделения длительности импульса, ние, определяющее ток разравного сдвигу фаз, выход которого ряда. соединен с пеРвым входом заРЯдно- 15 Время разряда конденсатора t свяразрядного элемента 2 с накопительным зано с током Д формулой конденсатором 3 и со входом блока 4 выделения спада импульса. Между вхо— г с„ дом блока 1 выдел в еления длительности о за я но- аз- где, 0 — напряжение, до которого

3 рядного элемента 2 включен генератор

5 тока заряда периода с конденсатония О ь и Э, получим ром б . Выход зарядно-разрядного эле- ф p Ф, 3 3g мента 2 и выход блока 4 выделения и з ю е нены соответстт спада импульса соедине ы

25 где Л вЂ” ток заряда конденсатора 3. венно с первым и вторым входами тригУчитывая, что сдвиг фаз между опорным и изме яемым игнал ми равен рого и выход генератора 8 счетных импульсов подключены ко входам элемен- gÌ = 2f" (Ф / тп) та И 9, а выход триггера 7 линейного получим окончательное выражение для разряда — к третьему входу р д и:меряемого сдвига фаз разрядного элемента 2, выход элемен п 1 та И 9 соединен со входом счетчика 10. Ч =2 Š— — t = 2 ", C,R

Устройство работает следующим обгде ЬФ и э .разом.

Дп

35 K = = const.

По сигналу ЗАПУСК блок 1 выделяет ДМ с,Р, интервал времени, равныи .одному пеИз этого соотношения видно, что риоду опорного сигнала из напряжения с,пропорционально сд вигу фаз и не импуль- р са, равного сдвигу фаз за один пери зависит от периода из ф тече ие длител Нос ф ти ь

40 нала. осуществляется заряд накопительного зования фазового ф сдвига в цифровой конденсатора 3, который прекращается сигналом сформированным блоком

I динамическии диапа пазон частот измере(спадом импульса ф ), устанавливания сдвига фаз и получить информацию ющим в единицу триггер 7 линейного 45 с фазе в градусах и разряда, после чего происходит стадия линейного разряда конденсатора 3 то- Формула изобретения ком, пропорциональным напряжению геУстройство преобразования фазонератора 5 тока заряда периода, в котором уже содержится информация о формация о 50 вого сдвига в цифровой код, содержащее блок выделения длительности империоде. B момент времени, когда конвиг аз генератор денсатор 3 разрядится примерно до ну- пульса, равного сдвигу фаз,генера левого уровня, зарядно-разрядны эленый эле- счетных импульсов, элемент И и счетмент 2 вырабатывает короткий импульс, чик импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения возвращающий триггеР линейного Разря- 55 левое) состояние. частотного диапазона измерения и да в исходное (нулевое) состояни с виге фаз в

Таким образом, на в б а выходе триггера получения информации о сдвиге фа

7 линейного разряда формируется уется им- угловых единицах, оно снабжено запульс, длительность которого опр го опреде- рядно-разрядным элементом, блоком ляЕтся временем разряда конденсато- :выделения спада импульса, триггером ра 3, поступающий на один иэ вх н иэ входов 60 линейного разряда и генератором тоэлемента И 9, на его друго вх и вход пода- ка заряда периода, при этом выход нератора 8, блока выделения длительности импульются счетные импульсы с генератора количество которых на выходе п ходе подсчи- са соеДинен через блок выделения тывается счетчиком . одержи

10 С е жимое спада импульса с первым входом тригф зовому 65 гера линейного разряда и первым вххосчетчика пропорционально фазово

817604

Составитель Н.Агеева

Редактор К.Лембак ТехредА.Бабинец Корректор С.Шекмар

Заказ 1338/59 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 дом зарядно-разрядного элемента, выход которого в свою очередь соединен со вторым входом триггера линейного разряда, а второй вход — с выходом генератора тока заряда периода, вход которого подключен к первому входу

-блока выделения длительности импульса, выход триггера линейного разряда соединен с третьим входом зарядноразрядного элемента и с одним из входов элемента И, второй вход которого подключен к генератору счетных импульсов, а выход — к счетчику импульсов.

Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 278870, . G 01 R 25/04,24. L2.68.

2. Авторское свидетельство СССР

В 578625, кл. С 01 R 25/00,23.06.72.