SU573771A1 - Method for measuring phase shift - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к фазоизмерительиой технике и может найти применение при создании фазоизмерительной аппаратуры дл  работы в услови х повышенных помех.The invention relates to phase-measuring technology and may find application in creating phase-measuring equipment for operation in conditions of increased interference.

Известен способ измерени  фазового сдвига , основанный на выделении временного интервала, пропорционального фазовому сдвигу l. По этому способу осуществл5пот интегрирование входных исследуемых сигналов на двух временных участках, которые задаютс  задатчиком времени в строго фик сированные моменты времени по отношению к опорному сигналу, и определ ют временАй интервал, пропорциональный фазовому сдвигу путем сравнени  между собой интегральных значений входных исследуемых сигналов на двух участках по каждому из гармонических сигналов.A known method for measuring the phase shift is based on the allocation of a time interval proportional to the phase shift l. According to this method, the integration of the input signals under study at two time intervals, which are set by the time master at strictly fixed time points relative to the reference signal, determines the time interval proportional to the phase shift by comparing the integral values of the input signals under investigation at two sites for each of the harmonic signals.

Известен также способ измерени  фазового сдвига, основанный на выделении временного интервала, пропорционального двойному фазовому сдвигу З. |. По этому способу осуществл ют интегрирование входных исследуемых сигналов на двух време 1ных участках, которые задаютс  задатчиком времени в строго фиксированн,ые моменты по отношению к опорному сигналу, с выделением временного интервала, пр мо пропорционального двойному фаговому сдвигу (fit - ), путем сравнени  между собой интегральных значений входных исследуемых сигналов на двух участках по каждому из исследуемых сигналов.There is also known a method for measuring the phase shift, based on the allocation of a time interval proportional to the double phase shift Z. |. According to this method, the input signals under study are integrated at two time intervals, which are set by the time generator at strictly fixed moments relative to the reference signal, with a time interval directly proportional to the double phage shift (fit -), by comparing are the integral values of the input signals under study at two sites for each of the signals under study.

Этот способ имеет меньшую погрешность измерени , но обладает тем же недостатком, что и предыдуший, а именно дополнительной погрешностью измерени  сдвига фазы нэ-за погрешности задани  границ интегрировани . При этом среднеквадратическа  погрешность измерени  пр мо пропорциональна неточности в задании границ интегрировани .This method has a smaller measurement error, but has the same drawback as the previous one, namely, an additional error in measuring the phase shift is not due to the error in setting the integration limits. In this case, the rms measurement error is directly proportional to the inaccuracy in defining the boundaries of integration.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  фазового сдвига.The aim of the invention is to improve the accuracy of measuring the phase shift.

Claims (2)

Доставленна  цель достигаетс  тем, что по предлагаемому способу измерени  фазового сдвига, основанному на выделении временного интервала, пропорционального двойному фазовому сдвигу, интегрируют гармонические сигналы на одном временном участке, причем интегрирование исследуемого сигна- ла начинают в любой произвольный момент lit) (пиошению к опорному сигналу и заканчивают в моменты равенстЬа нулю интеграл ных оначекий по каждому из гармонических сигналов. Исследуемые гармонические сигналы име ют вид: DO UiSinu7t ; и, Ua 6in(cAjt-if). Если обозначить начало измерени  (интегpиpoвaни  через t , момент окончани  интегрировани  по сигналу U через t а по сигналу U ;t - через -fc ч .то дл  случа  равенства интегральных значений нулю можно записать следующие павенства tt Ju, sinujt 0 ; jSin (ujt-4)«0 I и t2 могут имет откуда следует, что t следующие значени : t - 2ХЛ Jf. ,. «.4 2ШШ 0 IJ5 т.е. они завис т от момента начала интег ровани , Однако временной интервал, заключенн между t2 и t и равный их разности, не зависит от момента начала интегриров ни . Причем если интервал интегрировани  превышает длительности одного периода и дуемых гармонических сигналов (что леж в основе данного способа измерени ), то ,b Z1UJ Следовательно, выдел емый временной интервал пропорционален двойному фазовом сдвигу и не зависит от момента начала и тегрировани . Тем самым устран етс  ист ник дополнительных погрещностей и дости гаетс  повышение точности измерени  сдв га фазы. На чертеже) представлена блок-схема устройства дл  осуществлени  предлагаем способа измерени  фазового сдвига. Оно состоит из ключа 1, интегратора нуль-органа 3, ключа 4, интегратора 5, нуль-органа 6, триггера 7, генератора им пульсов 8, вентил  9, регистратора 10, кнопки 11 Пуск. В исходном состо нии ключи 1, 4 закры ы, интеграторы 2, 5 наход тс  в нулевом осто нии и вентиль 9 закрыт. По команде Пуск открываютс  ключи 1 и 4. Исследуемые сигналы 1) и U jt поступают через ключи на входы интеграторов 2   5, выходные сигналы которых подаютс  на входы нуль-органов 3 и 6, которые фиксируют моменты равенства нулю интегральных значений входных исследуемых сигналов. Выходные сигналы нуль-органов закрывают соответствующие ключи, подаютс  на триггер 7 с раздельными входами, который формирует пр моугольный импульс, по длительности равный моментам поступле- лени  импульсов с нуль-органов. Этот импульс подаетс  на управл ющий вход вентил  9. Вентиль пропускает на выход регистратора 10 число импульсов, пропорциональное измер емому фазовому сдвигу, с генератора импульсов 8. На этом цикл измерени  заканчиваетс . Использование предлагаемого способа измерени  фазового сдвига, по сравнению с существующими, обеспечивает повыщение точности измерени  фазового сдвига, упрощение схемного;построени  фазометрической аппаратуры и расщирение диапазона частот исследуемых сигналов в сторону повышени  частоты. Формула изобретени  Способ измерение фазового сдвига, основанный на выделении временного интервала, пропорционального двойному фазовому сдвигу , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , гармонические сигналы интегрируют на одном временном,участке, интегрирование исследуемого сигнала начинают в любой произвольный , момент по отношению к опорному и заканчивают в моменты равенства нулю интегральных значений по каждому из гармонических сигналов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свддетельство СССР NO 375581, М.Кл. G- 01 Я 25/04, приоритет 14.О9.7О. The delivered goal is achieved by the fact that according to the proposed method of measuring the phase shift, based on the allocation of a time interval proportional to the double phase shift, harmonic signals are integrated in one time segment, and the integration of the signal under investigation starts at any arbitrary time lit) (writing to the reference signal and end at moments of equality to zero of the integral ontic for each of the harmonic signals. The investigated harmonic signals are: DO UiSinu7t; and, Ua 6in (cAjt-if). to start the measurement (integration through t, the end of integration at the signal U through t and at the signal U; t - through -fc h. for the case that the integral values are zero, you can write the following values tt Ju, sinujt 0; jSin (ujt-4 ) "0 I and t2 can come from where it follows that t is the following values: t - 2HL Jf.,." .4 2WH 0 IJ5 i.e. they depend on the start of integration, However, the time interval is between t2 and t and equal to their difference does not depend on the moment of the beginning of the integrators. Moreover, if the integration interval exceeds the duration of one period and the blown harmonic signals (which is the basis of this measurement method), then, b Z1UJ Consequently, the time interval to be allocated is proportional to the double phase shift and does not depend on the onset time and the pickup. This eliminates the source of additional faults and improves the accuracy of measuring the phase shift. Fig. 1) is a block diagram of an apparatus for carrying out a method for measuring a phase shift. It consists of a key 1, a zero-organ integrator 3, a key 4, an integrator 5, a zero-organ 6, trigger 7, a pulse generator 8, a valve 9, a recorder 10, a Start button 11. In the initial state, the keys 1, 4 are closed, the integrators 2, 5 are in the zero position and the valve 9 is closed. Upon the Start command, keys 1 and 4 are opened. The signals under study 1) and U jt arrive through the keys at the inputs of the integrators 2 5, the output signals of which are fed to the inputs of the zero-organs 3 and 6, which fix the moments of equality to zero of the integral values of the input signals. The output signals of the zero-organs close the corresponding keys, are fed to the trigger 7 with separate inputs, which form a square pulse, the duration equal to the moments of the arrival of pulses from the zero-organs. This pulse is fed to the control input of the valve 9. The valve transmits at the output of the recorder 10 a number of pulses proportional to the measured phase shift from the pulse generator 8. This completes the measurement cycle. The use of the proposed method for measuring the phase shift, as compared to the existing ones, enhances the accuracy of measuring the phase shift, simplifies the circuit design, builds up the phaseometric equipment, and expands the frequency range of the signals under study in the direction of increasing frequency. Claim method Measuring a phase shift based on allocating a time interval proportional to a double phase shift, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, harmonic signals are integrated in one time interval, the integration of the signal under investigation starts at any arbitrary moment relative to the reference and end at moments of zero zero integral values for each of the harmonic signals. Sources of information taken into account during the examination: 1. USSR authorship NO 375581, M.C. G- 01 I 25/04, priority 14.O9.7O. 2. Авторское свидетельство СССР № 474763, М.Кл.&01Й 25/ОО, приоритет О8.О2.73.2. USSR author's certificate No. 474763, M.C. & 01Y25 / OO, priority O8.O2.73.