Разработка аппаратных и программных средств цифровых калибраторов фазы

• Автор: Максутов, Амир Даутович
• Шифр специальности: 05.13.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 174 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Фазовращатели и калибраторы фазы. Структуры фазовращателей (обзор литературы и обобщения)
1.1.Фазовращатели. Структуры фазовращателей
1.1.1.Делитель напряжения (измерительный преобразователь)
и его применение в фазовращателях
1.1.2.Фазовращатели, использующие делители с
параллельно соединенными входами
1.1.3.Фазовращатели на каскадно соединенных
делителях напряжения
1.1.4.Фазовращатели на делителях напряжения с последовательно соединенными выходами
1.1.5.Фазовращатели, использующие делители
напряжения, с параллельно соединенными выходами
1 Л.б.Фазовращатели на делителях напряжения с
последовательно соединенными выходами
1.1.7. Электромеханические фазовращатели
1.1.8. Классификация фазовращателей
1.2.Калибраторы фазы с поразрядным регулированием
фазового сдвига
1.2.1 .Калибратор фазы на линиях задержки
1.2.2.Калибратор фазы на трансформаторных делителях
1.2.3.Фазовращатель на делителях напряжения с шунтирующими декадами
1.2.4. Мостовой дискретный фазовращатель

1.2.5. Эффект сверхглубокого деления частоты и его использование в точных измерениях фаз электрических сигналов
1.2.6. Государственная поверочная схема для средств измерений угла фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот МО"3 -ь 2 -107 Гц
Выводы по главе
ГЛАВА 2. Дискретные калибраторы фазы, управляемые цифровым кодом
2.1.Калибратор фазы с линейным преобразованием
управляющего кода в фазовый сдвиг
2.2. Цифроуправляемый прецизионный калибратор фазы
2.2.1 Анализ погрешностей прецизионного калибратора фазы
2.2.2. Результаты испытаний калибратора фазы
Выводы по главе
ГЛАВА 3. Двухфазные генераторы со ступенчатой аппроксимацией гармонических колебаний
3.1. Цифровой генератор синусоидального сигнала
3.2. Цифровой калибратор фазы в стандарте КАМАК
3.3.Цифровой калибратор фазы со
встроенным программируемым микроконтроллером
3.4.Цифровой калибратор фазы с коррекцией погрешностей
3.4.1. Электронные блоки Зкалибратора фазы с коррекцией
погрешностей
Выводы по главе
ГЛАВА 4. Программное обеспечение калибратора фазы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Развитие технического уровня производства, проблема повышения качества и надежности продукции, переход к автоматизации и комплексному управлению технологическими процессами во многом зависят от уровня измерительной техники и метрологии - основы совершенствования современного производства, повышения эффективности технологических процессов, улучшения качества продукции [1].
Значение измерительной техники стало особенно важным в последние годы, когда условия производства носят зачастую экстремальный характер -высокие температуры, глубокий вакуум, агрессивные среды, большое число контролируемых параметров, широкий диапазон измеряемых величин и т.д. Все это определяет и очень жесткие требования к современной метрологии, которая обеспечивает достоверность и сопоставимость измерений и поэтому является важнейшей, неотъемлемой частью научно-технической базы страны и одним из определяющих факторов научно-технического прогресса.
Возможности средств метрологического обеспечения всегда зависели от уровня научных исследований и состояния технологической базы. Всегда велико значение фундаментальных научно-исследовательских работ, направленных на развитие метрологии и средств измерений.
Развитие техники и технологии привело к резкому изменению положения в современной метрологии. Это, в частности, проявилось в том, что намного сократился и все более уменьшается разрыв между погрешностью воспроизведения единиц физических величин эталонами и точностью образцовых средств измерений и, в свою очередь, между точностью образцовых и рабочих средств измерений.
Следует отметить большой интерес к технике фазовых измерений. Сделать такой вывод позволяет большое количество публикаций в научно-технических журналах и в патентной литературе. Не имея возможности

группы напряжение выхода формируется путем суммирования с определенными коэффициентами сдвинутых по фазе относительно друг друга питающих напряжений. Важным свойством фазовращателей является возможность выполнения делителя из однородных сопротивлений (конденсаторов, резисторов и т.д.). Коэффициенты делителей подобных фазовращателей представляют собой частотонезависимые вещественные числа. Поэтому фазовращатели второй группы работают в диапазоне частот, определяемом, как правило, областью частот, в которой поддерживается равенство модулей и квадратура напряжений питания.
1.2. Калибраторы фазы с поразрядным регулированием фазового
сдвига
В этом разделе рассмотрим наиболее интересные, на наш взгляд, калибраторы фазы с поразрядным регулированием фазового сдвига, способы построения образцовых мер фазового сдвига (эталонов), государственную поверочную схему фазовых измерений.
1.2.1.Калибратор фазы на линиях задержки.
К дискретным фазовращателям, в которых фаза регулируется ступенями, включающими три разряда отсчета, относится устройство для регулировки фазового сдвига, составленное из ЯС и КС делителей, включенных каскадно [214]. Это устройство было предложено как главный эталонный прибор в Национальном бюро стандартов (США) для измерения фазового сдвига на частоте 400 Гц в диапазоне от 0 до 180°.
Схема имеет двенадцать П - образных ЬС секций, каждая из которых дает сдвиг на 14,6° и три секции по 4,3°. Секции включаются таким образом, чтобы любая комбинация их могла составить линию задержки. ЯС цепи состоят из конденсаторов общей емкостью ЮС, дающими сдвиг фаз по 0,44° каждый, и переменного воздушного конденсатора для плавной настройки.