Цифровой фазометр лазерного интерферометра

Провести компьютерное моделирование методов измерения фазового сдвига двух синусоидальных сигналов с заданными характеристиками.

№	6
f (Гц)	600
U вх (мВ)	300

Работа включает следующие методы измерения фазы:

. Измерение по осциллограммам исследуемых напряжений;

2. Измерение методом эллипса (фигуры Лиссажу);

. Преобразование фазового сдвига во временной интервал;

. Разработка функциональной и электрической схемы цифрового фазометра.

Моделирование на основе программы Electronuics Work Bench (EWB).

Задача измерения сдвига фаз сигналов часто используется в электро и радио измерениях. Измерительные приборы, специально предназначенные для измерения угла сдвига фаз, называются фазометрами. Фазометр является основным узлом электронного обрамления современных оптических интерферометров.

Фазой гармонического напряжения U (t) =Umsin (ωt+φ0) называется аргумент функции U (t), описывающей колебательный процесс. Фаза гармонического напряжения является линейной функцией времени. Угол сдвига фаз представляет собой модуль разности фаз двух гармонических сигналов U1 (t) и U2 (t) одинаковой частоты. Таким образом, если U1 (t) =U1msin (ωt+φ1), a U2 (t) =U2msin (ωt+φ2), то по определению угол сдвига фаз Δφ равен Δφ=|φ1 - φ2|.

Рис 1. Гармонические колебания со сдвигом по фазе

Если φ1 и φ2 постоянные, то Δφ от времени не зависит. При Δφ = 0 гармонические напряжения называются синфазными, при Δφ = ±π - противофазными. Выбор метода измерения угла сдвига фаз зависит от диапазона частот, амплитуды сигнала и от требуемой точности измерения. Результат измерения выражается либо в градусах, либо в радианах.

Ниже рассматриваются часто используемые решения подобной задачи.

цифровой фазометр лазерный интерферометр

• Исследование фазового сдвига по осциллограммам исследуемых напряжений
• Исследование фазового сдвига методом эллипса
• Преобразование фазового сдвига в интервал времени
• Исследование допустимого соотношения сигнал/шум на входе устройства
• Формирователь фазового сдвига с индикатором знака фазы
• Цифровой фазометр

Еще статьи по технике и технологиям

Коды и устройства помехоустойчивого кодирования информации
В настоящие время обеспечение высокой достоверности передачи, обработки и хранения информации является актуальной задачей теории и практики электросвязи. Эффективным способом решения данной проблемы является использование избыточного ...

Устройство измерения температуры окружающей среды, напряжения на выходах потенциометра, управление звуковым излучателем и часы
Первое, что привлекает внимание в PIC-контроллерах - это простота и эффективность. В основу концепции PIC, единую для всех выпускаемых семейств, была положена RISC-архитектура с системой простых однословных команд, примен ...