SU474763A1 - Method for measuring small phase shifts of harmonic signals - Google Patents

Description

и,dt - -- {costo j - cosoj;,;) - and, dt - - {costo j - cosoj;,;) -

(О vSincp , . ,. , ,(About vSincp.,.,,

- - (зшш - sinojy.- - (sshsh - sinojy.

услови  равенства интервалов па участках интегрировани , а именно conditions of equality of intervals on the integration plots, namely

i U,dt U,dt и U,dt i U, dt U, dt and U, dt

определим значени  t и 4 соответственно: г4 - arccos (cos «4 + cos сог2 - cos o)/i),we determine the values of t and 4, respectively: g4 - arccos (cos "4 + cos co2 - cos o) / i),

и and

Нarccos cos ф (cos + cos Harccos cos f (cos + cos

- coso)/i)+ sin ф(sin со/з 4- sin (OJ2 - sin co/i).- coso) / i) + sin f (sin co / s 4-sin (OJ2 - sin co / i).

Из анализа выражений дл  t и /s следует, что если на пределы интегрировани  наложить следующие услови :From the analysis of the expressions for t and / s, it follows that if the following conditions are imposed on the limits of integration:

3535

а) ю/ п., ( 2 3 2. то t н a) u / n., (2 3 2. then t n

принимают следующие значени :take the following values:

t - arccosl 0;t - arccosl 0;

9 19 1

/i arCCOS СОЗФ :/ i arCCOS SOZF:

to to

б) Ц),0, (0/., ™ и ш1 b) C), 0, (0 /., ™ and w1

го i,i и /5 при имают следующие значени :i i, i, and 5 with the following meanings:

1 - --arccos( - l) (UЦ)1 - --arccos (- l) (U)

, 2ср7t, 2cp7t

-- arccos COS(TC- arccos COS (TC

J J

т/ ,,, t / ,,,

(О(ABOUT

CUCU

Следовательно, выдел емый временной интервал т в обоих случа х принимает следующее значение:Consequently, the allocated time interval m in both cases takes the following value:

.-,,-,.А..-,,-,.BUT.

Из выражени  (3) следует, что т, равное разности между моментами времени t и t, нропориионально двойному фазовому сдвигу.From expression (3) it follows that t, equal to the difference between the moments of time t and t, is non-proportional to the double phase shift.

Относительна  погрещность измерени  фазового сдвига в этом случае определ етс  следующим равенством:The relative error in measuring the phase shift in this case is determined by the following equation:

(При равноточных измерени х круговой частоты и врел енно1о интервала точность измерени  фазового сдвига предлагаемым способом повышаетс  в два раза по сравнению с известным.(With equal measurements of the circular frequency and the time interval, the accuracy of measuring the phase shift by the proposed method is doubled compared with the known method.

Схема устройства дл  осуществлени  предлагаемого способа включает следующие элементы: ключи 1, 2 и 3, интеграторы 4 и 5, нуль-органы 6 и 7, схему «ИЛИ 8, задатчик времени 9, шины 10 и // входных сигналов, щину /2 импульса «Пуск и выходную шину 13.The scheme of the device for the implementation of the proposed method includes the following elements: keys 1, 2 and 3, integrators 4 and 5, null-bodies 6 and 7, the scheme OR 8, time master 9, bus 10 and // input signals, bar / 2 pulses “Start and exit bus 13.

В исходном состо нии ключи 1, 2 и 3 закрыты , интеграторы наход тс  в нулевом состо нии . При подаче импульса «Пуск по шине 12 задатчик времени 9 формирует временной интервал TI (см. фиг. 1), па который открываютс  ключи / и 2, причем начало временного интервала TI прив зываетс  к положительному (отрицательному) полупериоду опорного сигнала UQ. В течение времени TI входные сигналы Ug и (/д- интегрируютс  интеграторами 4 и 5. На следующем отрицательном (положительном) полупериоде опорного сигнала в момент времени з (см. фиг. 1) задатчик времени открывает ключи 1, 2 и 3. Входные снова поступают па входы нптеграторов 4 н 5 до моментов времени, когда содержимое интеграторов становитс  равным нулю, что соответствует равенству интегральных значений функций на первом и втором участках интегрировани . Возвращение нптеграторов в нулевое состо ние фиксируетс  пуль-оргапами 5 и 7, с выхода которых по вл ютс  импульсы, времеппой интервал меж;ду которыми пропорциопалеп двойному фазовому сдвигу между исследуемыми гармоническими сигналами. Выходные импульсы с нульоргана закрывают ключи /, 2 и 5 и поступают на выход через схему «ИЛИ 8. На этом работа устройства заканчиваетс .In the initial state, the keys 1, 2 and 3 are closed, the integrators are in the zero state. When a pulse is triggered via bus 12, time master 9 forms the time interval TI (see Fig. 1), where the keys I and 2 are opened, and the beginning of time interval TI is associated with a positive (negative) half period of the reference signal UQ. During the time TI, the input signals Ug and (/ d- are integrated by integrators 4 and 5. At the next negative (positive) half-period of the reference signal at time C (see Fig. 1), the time selector opens keys 1, 2 and 3. The input signals again There are pa inputs of integrators 4 and 5 up to the instants when the contents of the integrators become zero, which corresponds to the equality of the integral values of the functions on the first and second integration sections. The return of the integrators to the zero state is fixed by the orgap-5 for x are pulses, the interval between vremeppoy;. which do proportsiopalep double phase shift between the harmonic signals researched output pulses with nulorgana closed keys /, 2 and 5, and are output through the "OR circuit 8. In this operation terminates the device.

Предмет изобретени Subject invention

Способ измерени  малых фазовых сдвигов гармонических сигналов, основанный па иптегрировапии каждого из исследуемых сигналов на двух временных интервалах с помощью задатчика времени, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  малых фазовых сдвигов, выдел ют временной интервал, пропорциональный двойному фазовому сдвигу, путем задани  начала и конца первого интервала интегрировани  соответст3тгA method of measuring small phase shifts of harmonic signals, based on the iptegravapia of each of the signals studied at two time intervals using a time base, characterized in that, in order to improve the accuracy of measuring small phase shifts, a time interval proportional to the double phase shift is selected by setting the beginning and the end of the first integration interval

ве но равным л и -„ зт или О и -„-, а началоequal but l and - „zt or O and -“ -, and the beginning

интегрировани  равнымintegration equal