Способ измерения фазовых сдвигов — SU 573771 (original) (raw)
(51) М.С" 01 5/( рисоедииением заявкиаеударстввюй витвтСоаата Митрав ВАСвв двлаи звбрвтвлаю втялт) Дата опубликования описании 03.10.77(71) Заквител 54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОВОГО СОВГ ни в строг отношению к опо временного инте ного двойному фа путем сравнения значений входнь ному сигналу, с выд вала, прямо пропорци новому сдвигу (а =между собой интегра ление наль льных ов на мых исследуемых сигна каждому из исследу вух участках иигналов. Этот способ имеет меньшую погрешностьизмерения, но обладает тем же недостатком,что и предыдущий, а именно дополнительнойпогрешностью измерения сдвига фазы иэ.запогрешности задания границ интегрирования,При этом среднеквадратическая погрешностьизмерения прямо пропорциональна неточностив задании границ интегрирования,Оелью изобретения является повышениеточности измерения фазового сдвига.Доставленная цель достигается тем, чтопо предлагаемому способу измерения фазового сдвига, основанному на выделении временного интервала пропорционального двойному фазовому сдвигу, интегрируют гармонческие сигналы на одном временном участкпричем интегрирование исследуемого сигна(61) Дополнительное. к ав (22) Заявлено 29,10.74(2 Изобретение относится к фазоизмерительной технике и может найти применение при создании фазоизмерительной аппаратуры для работы в условиях повышенных помех.Известен способ измерения фазового сдви га основанный на выделении временного интервала, пропорционального фазовому сдвигу 111. По этому способу осуществляют интегрирование входных исследуемых сигналов на двух временных участках, которые задаются задатчиком времени в строго фик; сированные моменты времени по отношению к опорному сигналу, и определяют временАи интервал, пропорциональный фазовому сдвигу путем сравнения между собой интегральных значений входных исследуемых сигналов на двух участках по каждому из гармонических сигналов.Известен также способ измерения фазового сдвига, основанный на выделении временного интервала, пропорционального двойному фазовому сдвигу 12 1. По этому способу осушествляют интегрирование входных исоледуемых сигналов на двух временных участках, которые задаются задатчиком врексированные моменты и573771 В исходном состоянии ключи 1, 4 закрьты, интеграторы 2, 5 находятся в нулевомсостоянии и вентиль 9 закрыт.По команде "Пуск открываются ключи1 и 4, Исследуемые сигналы 0 и О кпоступают через ключи на входы интеграторов 2 н 5, выходные сигналы которых подаются на входы нуль органов 3 и 6, которые фиксируют моменты равенства нулюинтегральных значений входных исследуемыхсигналов, Выходные сигналы нуль-органовзакрывают соответствующие ключи, подаютсяна триггер 7 с раздельными входами, который формирует прямоугольный импульс,по длительносТи равный моментам поступлления импульсов с нуль-органов. Этот импульс подается на управляющий вход вентиля 9, Вентиль пропускает на выход регистратора 10 число импульсов, пропорциональноеизмеряемому фазовому сдвигу, с генератораимпульсов 8. На этом цикл измерения заканчивается,Использование предлагаемого способаизмерения фазового сдвига, по сравнениюс существующими, обеспечивает повышениеточности измерения фазового сдвига, упрощение схемного построения фаэометрическойаппаратуры и расширение диапазона частотисследуемых сигналов в сторону повышениячастоты,ц О ипцй;ООя Ьл (,м -У). 10 20= - + -О -- )ВКй Чю )т.е. они зависят от момента начала интегрирования. ,30Однако временной интервал, заключенныймежду 1 и С и равный их разности,не зависит от момента начала интегрирования.Причем если интервал интегрирования непревышает длительности одного периода исследуемых гармонических сигналов (что лежитв основе данного способа измерения), то2 йфЮСледовательно, выдепяемъйвременнойинтервал пропорционален двойному фазовомусдвигу и не зависит от момента начало интегрирования. Тем самым устраняется источник дополнительных погрешностей и достигается повышение точности измерения сдвига фазы,На чертеже представлена блок-схемаустройства для осуществления предлагаемогоспособа измерения фазового сдвига. бООно состоит иэ ключа 1, интегратора 2,нуль-органа 3, ключа 4, интегратора 5,нуль-органа 6, триггера 7, генератора импульсов 8, вентиля 9, регистратора 10,кнопки 11 Пуск. 55 3ла починают в любой произвольный момент но отношению к опорному сигналу и заканчивают в моменты равенстЬа нулю интеграль ных значений по каждому из гармонических сигналовеИсследуемые гармонические сигналы имеют вид: Если обозначить чачало измерения (интегрирования через 1 ймомент окончания интегрирования по сигналу О через 1 а по сигналу 0; - через т,, то для случая равенства интегральных значений нулю можно записать следующие равенства:3 О, Ы 1 Ш 1 =О )1 рЬО Ыпи 1-Ю) О; откуда следует, что Ф и 1 могут иметьследующие значения:2 Кй 25ц Оформула изобретения Способ измерения фазового сдвига, основанный на выделении временного интервала,пропорционального двойному фазовому сдвигу о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности измерения, гармонические сигналы интегрируют на одномвременном, участке, интегрирование исследуемого сигнала начинают в любой произвольный, момент по отношению к опорномуи заканчивают в моменты равенства нулю%интегральных значений по каждому из гармонических сигналов.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1, Авторское свидетельство СССР375581, М.Кл. В 01 %. 25/04 приорийтет 14.09,70.2. Авторское свидетельство СССР474763, М.Кл. Ь 01 Й 25/00 приоритет 08.02,73, 573771.Составитель Г, Андриевский Редактор Г. Котельский Текред 3, Фанта К орректор НН. Ковалева Заказ 3757/36 Тираж 1101 ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушскаи набд. 4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4