RU1798727C - Method for object phase shift determining - Google Patents

Abstract

Translated fromRussian

Использование: цифровые фазометры дл  измерени  или контрол  фазового сдвига вносимого динамическими объектами, в том числе высокочастотными. Сущность изобретени : формируют временной интервал сигнала на выходе измер емого объекта в моменты перехода нулевого уровн  и квантуютего, отличием изобретени   вл етс : измер ют величины напр жени  и знака квантуемого сигнала в моменты до и после изменени  знака этого сигнала, а также измер ют последовательность изменени  входного сигнала в момент соответствующий моменту начала временного интервала , выбирают число квантующих импульсов, выбирают период колебаний входного сигнала кратным интервалу кван товании. Фазовый сдвиг объекта определ етс  по формуле. 1 ил.Usage: digital phase meters for measuring or monitoring the phase shift introduced by dynamic objects, including high-frequency ones. The inventive form of the time interval of the signal at the output of the measured object at the moment of transition of the zero level and quantized, the difference of the invention is: measure the voltage and sign of the quantized signal in the moments before and after changing the sign of this signal, and also measure the sequence of changes of the input signal at the moment corresponding to the moment of the beginning of the time interval, the number of quantizing pulses is selected, the oscillation period of the input signal is a multiple of the quantization interval. The phase shift of an object is determined by the formula. 1 ill.

Description

Translated fromRussian

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  или контрол  фазового сдвига, вносимого динамическими объектами, в том числе высокочастотными.The invention relates to measuring technique and can be used to measure or control the phase shift introduced by dynamic objects, including high-frequency ones.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  фазового сдвига объекта.The aim of the invention is to increase the accuracy of determining the phase shift of an object.

На чертеже представлена блок-схема варианта устройства, реализующего предлагаемый способ, на котором обозначены:The drawing shows a block diagram of a variant of the device that implements the proposed method, which indicates:

1 - объект,1 - object

2 - генератор синусоидальных и тактовых сигналов (ГСТС),2 - generator of sinusoidal and clock signals (GTSS),

3 - вычислительный блок (ВБ),3 - computing unit (WB),

4 - квантователь.4 - quantizer.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

Вход и выход объекта подключаютс  к устройству через зажимы а и б соответственно .The input and output of the object are connected to the device via terminals a and b, respectively.

Генератор 2 генерирует входной сину- . соидальный сигнал с заданным периодом Т колебаний (выход 1), сигнал о прохождении синусоидального входного сигнала через нулевой уровень (выход 2), который запускает счет квантующих импульсов выходного сигнала в вычислительном блоке 3, сигнал квантовани  выходного сигнала (выход 3). Период колебаний входного сигнала устанавливают кратным интервалу квантовани  выходного сигнала, причем так. что нулевые значени  входного сигнала совпадают по времени с моментами квантовани . Выходной сигнал, пройд  квантователь 4, поступает на первый вход вычислительного блока 3, в котором посто нно хранитс  информаци  о двух последних отсчетах, с замещением на каждом тракте предшествующего отсчета текущим. В вычислительном блоке производитс  сравнение знаков двух последних отсчетов . В момент квантовани , когда знакGenerator 2 generates an input blue. a co-signal with a predetermined period T of oscillations (output 1), a signal about the passage of a sinusoidal input signal through a zero level (output 2), which starts the quantizing pulse count of the output signal in the computing unit 3, a quantization signal of the output signal (output 3). The oscillation period of the input signal is set as a multiple of the quantization interval of the output signal, moreover. that the zero values of the input signal coincide in time with the moments of quantization. The output signal, passed through quantizer 4, is fed to the first input of computing unit 3, in which information about the last two samples is constantly stored, with each path replaced by the previous one with the current one. In the computing unit, the signs of the last two samples are compared. At the time of quantization, when the sign

елate

СWITH

33

0000

аand

vivi

текущего отсчета первый раз не совпадает со знаком предыдущего отсчета, производитс  фиксирование последней пары отсчетов , числа квантующих импульсов К 1+1 от начала измерени  временного интервала и определение модулей зафиксированных отсчетов (Uebixi), (ивых2). По этим данным расчетным способом определ етс  длительность временного интервала и, соответственно , основное значение фазового сдвига по формуле (1),.Кроме того, в вычислительном блоке 3 определ етс  последовательность Изменени  знаков входного и выходного сигналов и при разных последовательност х х Основному значению фазового сдвига р добавл етс  согласно формуле (2) 180 и определенное значение фазового сдвига поступает на выходной зажим в устройства.of the current sample for the first time does not coincide with the sign of the previous sample, the last pair of samples is fixed, the number of quantizing pulses K 1 + 1 from the beginning of the measurement of the time interval and the modules of the fixed samples (Uebixi), (new2) are determined. Using this data, the duration of the time interval and, accordingly, the main value of the phase shift are determined by the formula (1), by the calculation method. In addition, in the computing unit 3, the sequence of the Signs of the input and output signals and for different sequences is determined The main value of the phase a shear p is added according to formula (2) 180 and a certain phase shift value is applied to the output terminal of the device.

Формул а изобретени  Способ определени  фазового сдвига объекта, заключающийс  в том, что подают на измер емый объект входной сигнал и формируют временной интервал, который пропорционален фазовому сдвигу, причем момент начала временного интервала соответствует моменту перехода входным сиг- налом нулевого уровн , квантуют временной интервал и определ ю фазовый сдвиг объекта по подсчитанному числу кван- тующих импульсов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, моSUMMARY OF THE INVENTION A method for determining the phase shift of an object, which comprises inputting a measured signal to an object to be measured and generating a time interval that is proportional to the phase shift, wherein the time interval starts at the time of the transition with the zero level input signal, the time interval is quantized, and I determine the phase shift of the object from the calculated number of quantizing pulses, characterized in that, in order to increase the accuracy,

00

00

55

00

55

мент окончани  временного интервала определ ют путем дополнительного измерени  значений величины напр жени  и знака сигнала, соответствующих моментам до и после изменени  знака этого сигнала, а также измерени  последовательности изменени  знака входного сигнала в момент, соответствующий моменту начала временного интервала при этом число квантующих импульсов I беретс  равным К-1 (где К - число измеренных квантующих импульсов), период колебаний входного сигнала устанавливают кратным интервалу квантовани , а фазовый сдвиг р объекта определ ют по формулеthe time of the end of the time interval is determined by additionally measuring the values of the voltage and sign of the signal corresponding to the moments before and after changing the sign of this signal, as well as measuring the sequence of the sign of the input signal at the moment corresponding to the moment of the beginning of the time interval, and the number of quantizing pulses I is taken equal to K-1 (where K is the number of measured quantizing pulses), the oscillation period of the input signal is set as a multiple of the quantization interval, and the phase shift p of the object is defined by the formula

/л - 1ЯЛ Г Д ( i 1-«ых , Р - (I +ГГГ---гтТм--|) 1 V |Цвых2| + |ЦвыхГ/ l - 1YAL G D (i 1- «s, Р - (I + ГГГ --- ГТТм-- |) 1 V | Tsvykh2 | + | TsvykhG

+ risigri UxMlsign LUxVrislgn UBxAnslgn U8X+ risigri UxMlsign LUxVrislgn UBxAnslgn U8X

где Д-интервал квантовани ,where is the D quantization interval,

Т - период колебаний входного сигнала, ивых1, ивых2 - значение величины напр жени  квантуемого сигнала соответственно до и после изменени  знака этого сигнала, nslgnUex.DslgnUabix - последовательность изменени  знака соответственно входного и выходного сигналов, причем rislgn U 1 при изменении знака с - наT is the period of fluctuations of the input signal, output1, output2 is the value of the voltage of the quantized signal, respectively, before and after changing the sign of this signal, nslgnUex.DslgnUabix is the sequence of changing the sign of the input and output signals, respectively, and rislgn U 1 when changing the sign from - to

Hi ИHi and

FlsfgnU 0 при изменении Знака + наFlsfgnU 0 when changing Sign + to