180544. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés alacson frekvenciás jelek frekvenciájának és fázisszögének nagypontosságú digitális mérésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI 180544 LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY w A bejelentés napja: 1978. II. 13. (VI—1175) 1687 Nemzetközi osztályozás: G 01 R 23/10: G 01 R 25/08 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL A közzététel napja: 1982. VII. 28. Megjelent: 1984. III. 31. ®zakada/m/ Tár o M a,__ Feltaláló : Szabadalmas : Benkovics Gábor, oki. villamosmérnök, Villamosenergiaipari Kutató Intézet, Budapest Budapest Kapcsolási elrendezés alacsonyfrekvenciás jelek frekvenciájának és fázisszögének nagypontosságú digitális mérésére 1 A találmány tárgya olyan kapcsolási elrendezés, amely sikeresen alkalmazható minden olyan esetben, amikor alacsonyfrekvenciás jelek frekvenciájának, illetve két, azonos frekvenciájú jel egymás közti fáziskülönbségének nagypontosságú digitális mérése szükséges. Ismeretes, hogy alacsonyfrekvenciás jelek frekvenciájának és fázisszögének mérésekor méréstechnikai nehézségek merülnek fel, amelyek a következőkben foglalhatók össze. — Az alacsonyfrekvenciás jelek frekvenciájának megfelelő pontosságú mérése elvileg kétféle módszerrel lehetséges. Az egyik lehetőség az időegység alatti periódusok számolása. Ha közvetlenül a mérendő jel periódusait számoljuk, a mérési pontosság csak a mérési idő növelésével fokozható, ez azonban a frekvencia csökkenésével megengedhetetlenül hosszú mérési időt eredményez. Ezért szokásos eljárás a mérendő frekvencia többszörösének előállítása (pl. fázisszabályozott hurok segítségével), és a többszörözött frekvencia mérése. Ez az eljárás nehézkes, általában lassú beállást és instabilitásokat eredményez. A másik lehetőség a mérendő jel periódusidejének mérése, és a frekvenciaérték viszszaszámolása. Ez a módszer gyors és nagy pontosságú, azonban a periódusidő reciprokának képzését igényli, amely áramkörileg nehezen megoldható. Jelen találmány célja egy 2 olyan kapcsolási elrendezés ismertetése, amely a mérendő jel periódusidejének mérésével és egy számláló reciprokképző tulajdonságának felhasználásával lehetővé teszi a méren- 5 dő jel frekvenciájának nagypontosságú és gyors digitális mérését és kijelzését. — A fáziskülönbség mérésére két módszer terjedt el. Az egyik megoldás a mérendő fáziskülönbséggel arányos egyenfeszültség előállítása, majd ezen egyenfeszültség digitális mérése. Magasabb frekvenciatartományban ez a legcélszerűbb módszer, azonban az alacsonyabb frekvenciérték felé fokozott problémát jelent a szükséges integrálási idő állandó nö- 15 vekedése, és így a mérés lelassulása. Ugyancsak számtalan nehézséget rejt magában az analóg jelfeldolgozás és az analóg-digitális átalakítás. 20 A másik lehetséges megoldás ismét a mért jelek frekvenciájának többszöröződése, amely a korábban részletezett problémákat okozza. A jelen találmányban ismertetésre kerülő kapcsolási elrendezés mentes ezektől a hibáktól, és 25 lehetővé teszi, hogy alacsonyfrekvenciás jelek fázisösszegét digitális jelfeldolgozással, igen nagy pontossággal és gyorsan mérhessük. Ugyanakkor a frekvencia és fázisszög mérése ugyanazzal a mérővel, egyszerű átkapcsolással végrehajtható. 30 A találmány tárgyát képező kapcsolási elren180544 1
