Ионпин Ксиа Университет Западной Виргинии, факультет электроники и вычислительной техники (Моргантаун, шт. Западная Виргиния)
ongping Xia. Multimeter finds phase angle, ED, 1990, No. 14
Простая схема и цифровой мультиметр - это все, что необходимо для измерения угла фазового рассогласования двух импульсных последовательностей и считывания его значения непосредственно с индикатора. Погрешность составляет примерно 1 % для выходных сигналов в диапазоне частот от 100 Гц до 200 кГц.
Поскольку на входе D D-триггера схемы (1/2 74НС74) всегда подается уровень логической 1, передний фронт входного сигнала А установит выход триггера в состояние 1 (см. рисунок). С другой стороны, из сигнала В цепью R1, C1, ICic, и ICd формируется узкий отрицательный импульс, сбрасывающий триггер в 0. Длительность импульса, сформированного на выходе триггера типа 74СН74, равна временному интервалу между передними фронтами импульсов последовательностей А и В. Выходное напряжение, деленное резисторами R3, R4, R5 и проинтегрированное цепью R6, С2, является постоянным сигналом, пропорциональным T1/T.
Первоначально схему необходимо настроить на полную шкалу. Это производится замыканием ключа S3, что приводит к появлению на выходе триггера типа 74НС74 уровня логической 1. Теперь R4 следует настраивать до тех пор, пока на индикаторе мультиметра не появится показание 3,60 В. Дискретность показаний составляет 0,01 В=1°. Так как напряжение логического нуля ИС типа 74НС74 весьма близко к 0, в юстировке прибора на нулевом уровне нет необходимости. Комбинируя положения ключей S1 и S2 пользователи могут выбирать различные сочетания фронтов, фазовое рассогласование между которыми следует измерять (см. таблицу).
|
S1 |
S2 |
Угол фазового рассогласования |
|
А |
В |
Между передним фронтом А и передним фронтом В |
|
А |
B |
Между передним фронтом А и задним фронтом В |
|
А |
B |
Между задним фронтом А и передним фронтом В |
|
А |
B |
Между задним фронтом А и задним фронтом В |
