автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.08, диссертация на тему:Разработка и исследование методов и устройств измерения фазовых и временных параметров радиосигналов с использованием индуктивных параметричных КИП

ДЕРЖАВНИЙ ТЕХН1ЧНИЙ УН1ВЕРСИТЕТ

На правах ругапису

рудак АНДР1Й вжторович

PCÖРОБКА ТА Д0СЛ1ДЖЕННЯ МЕТОД IB ТА ÏÏPHCTPOÏB ВИМ1РЮВАННЯ . ФАЗОВИХ ТА ЧАСОВИХ ПАРАМЕТРГВ РАД10СИГНАЛ1В 3 ЕИКОРИСТАННЯМ 1НДУКТИВНИХ ПАРАМЕТРИЧНИХ К1Л

В1ННИЦШЙ

Р Г 5 ОД

Спещалыпсть 05.11.08 - "Рад10вим1рювальн1 прилади"

АВТОРЕФЕРАТ дисертацп на здобуття наукового ступеня кандидата гехн!чних наук

Вшниця - 1997

Дисертавдею е рукопис

Робота виконана на кафедр1 рад!отехн1ки В1нницького державного техтчного ун1верситету.

Науковий керхвник: доктор техн!чних наук, професор

Gyn'ян BiJiiaMiH Якович

0#iiuÜHi опоненти; доктор техн1чних наук, профеоор

Кунченко Юр1й Петрович;

кандидат техмчних наук, доцент Кук&рчук Василъ Василъович

Пров1днз установа: Одеський деркавний пол1техн1чнкй ун!вероитет

ч

Захист в!дбудеться "¿>7" О _ 199?р, о /2 годинл

та васйдашп спещшпэовано! вчено! ради Д 10,01.01 у В1нницькому державному техничному увлверситет1 ва адресою; 286021, м.В1нниця, Хмельницьке шосе, 95.

3 диоертац1е» момша ознайомитисъ у Сиблхотещ Вхнницького державного техн1чного университету.

Автореферат роэхсланий 4=3 &_ 1997р.

Вчений секретар .. спещЕйпэовано! вчено! ради

Юхимчук С,В.

ЗЛГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуалыпсть проблеми. Науково-технхчний прогрес пов'язаний з >дальшим вдосконаленням засоб!в вим!рювання, покращенням 'ix якостi 1 автоматизацию процеса вимзрювання, створенням нових засоб!в ав->матичних прилад1в в електрорад^овимз'рювалыий TeXHiiu. електрон].-., автоматшц та телемеханщь

В сучасних радютехначних системах та пристроях автоматики 1айшли широке використання аналогов! !нформац]'йн1 електричн! маши-1, що виконують pi3Hi фунгацоналып перетворення електричних та ме-ипчних величин. Найб1льш поширеHi серед таких електричних машин фа-юберта'й, повороти! трансформатори (IIT), селъсини i тахогенератори.

Прециз1ш1 деополюсш ПТ, яю викориотовуються в ЯКОСТ! BKMip»-здьних елемент1в, дозволяють передати кут з похибкою Aq><± (2+5)'. Поив ше гйдвщення точност1 систем передач! кута з двополюсними ПТ до-'.гаеться використанням аналогових та цифрових систем передачi кута [двшцено! точности, похибка яких ДфС±1* в flianasoHi 0+360°.

Найб1лыа перспективним напрямком п!двищення точност1 е викорис-1ння в системах передач! кута вим1рювальних перетворювач1в з елек-эичною редукцзвю, в яких вгдбуваеться зменшення впливу технолоПчних икторхв виготовлення за рахунок 'ix осереднення в межах кута 360°.

Теор1я електромехан1чних вим1рювальних елемент1в та 'ix розраху-ж були развинут1 в роботах A.A.Ахмета&чова, Д.О.Бичатхна, Р.К.Пам-[лова, Б.К.Карпенко, А.В.Корицького, Ю.М.Пушера, б.В.Арменського, ,А.Батовр1на та хнших.

Тому що в електричних машинах вааемна 1ндуктивн1сть Mi« статор-ми i роторними обмотками зм1нюеться по деякому заданому закону, то i. електричн! кола е параметричними. В цьому випадку 8м1на (модуля-1Я) параметра зд!йснюетъся електромехатчним способом (ПТ або сель-4Н, що обертаеться електродвигуном).

Електричн1 м!кромшини в статичному редимх знайшли широке вико-ютання в рад1отехн!чних та раддовимАрюваюьних приладах для вз.доб-ження i перетворення ^формацп та розглянут! в роботах С.М.Маев-экого, Ю.О.Скрипника, В,Я.Суп"яна, е.Д.Колтика, Б.Г.Кадука, С.л.Кра-1енко, В.П.Кашева. В.Л.КамХнського та 1нших. Динам!чний режим робо-л електромехан1чних параметричних к1л дослдаений недостатньо повно: } розроблена загачьна теория N-фазних параметричних тл та ix вико-ютання в радштехичшх пристроях вим1рювання фаэових та часових зраметргв рад1осигнал!в. Тому подалыиий розвиток Teopi'i та практики жористання таких клл в рад1овим1рюватаних. приладах е акту ал ь ним.

Мета роботи - достижения та розробка узагатанено) та часткових лтетттник моделей 1ндуктивних параметричних к1л (ШК) та принци-

шь побудови на 1х основа пристроив вим!рювання фазових та часових параметров рад1осигнал1в.

Для досягненнн поставлено! мети вир!шуються так! задач!:

1) розробка та дослхдження увагальнено1 та часткових математич-них моделей Ы-фазних ШК;

2) дослздження та розробка пристро!в в!дображення фазово! !н-формацП мш гармонхйними та рад!о1мнульсними сигналами на 1ПК;

3) досл!дження та розробка пристро!в вим1рювання часу затримки 8 використанням ШК;

4> досллдження та розробка пристрою !ндикацП нес-иметричност! М-фазно! системи напруг 8 1ПК;

5) досл!дження та розробка апаратури атестащ! вим!рювач!в кута Фазового зсуву на основ! 1ПК;

6) досл!дження та розробка 90°-ни* фазор!вничних к!л на ШК;

7) дослддаення та розробка пристрою винпрювання кутово!" швид-коот! обертання валу робочого мехеапвму та системи параметрично! фа-вово! автол. !дстройки частота (ФАПЧ) обертання синхронного електро-двигуна на основ 1 ШК;

8) експерименталън! дослхдження !нструментально! похибки ШК в р1вних режимах роботи та пристрою вимрювання кута фазового эсуву на основ! уеагаяьнено! математично! модедх Я-фазних 1ПК.

Методи досллджень. В робот! викоркстан! методи математично! статистики, сиектральний анал!в перех1дних процес!в, метод апрокси-мацП функций, спектральний метод проходження сигнал!в через елек-тричн! кола.

Наумова новизна роботи:

- розроблен1 теоретичн! основи роботи И-фаэних 1ПК в статичних та динам!чних режимах;

- роэроблен1 частков! (ва режимами роботи) та увагальнена мате-матичнл моделх ШК. а таком отриман! спхввдаошення., що дозволять для обраного режиму роботи визначити вх!дн! сигнаии 1ПК;

- на основ! математичного моделювання ШК. розроблений ряд пристроив вим!рювання фазових та часових параметров рад!осигнад!в ь вигсо-ристанням ШК;

- отриманл ачалхтичн! вирази для визначення ^струментачьно'! по-хибки ШК при його робот! в р!зних режимах та проведена !х експери-ментальна оц!нка э використанням метод!в математично! статистики.

Практична ц!нн!сть. На основ! теоретичних та експериментальних досл!джень в дисертащйн1й робот! отриман!:

- структурн! схеми оптимальних пристро'1в вимхрювання кута фазового эсуву м1ж гармон!йними сигналами;

- структура схеми фазометр!в в масштабно-часовим перетворенннм

гармсшйних та радю1мпульсних сигналов;

- структур^ схеми вш1рювач1в групового часу загйзнення чоти-рьохполюсник1в та л1н1й эв'язку;

- структур^ схеми вим1рювач!в нескметричносп двофазно! та N-$a3Ho'i систем напруг;

- структур^ схеми вим1рювальних двофаэних та N-фазних генератор! в;

- структура схеми вюийрювача кутово! швидкостх обертання валу робочого мехаМзма та системи Ф.АПЧ обертання синхронних електродви-гутв э управл1нням за кутом розузгодження;

- формули для инженерного розрахунгсу складових 1нструментально1 похибки та вх1дннх сигнал1в 1ПК для р1зних реждаав робота.

Впровадження результатов роботи, Матер1апи дисертац!йно1 робота використовуються:

- в системах фазово! синхрон isaui'i роботи електроприводу Л1НП в технолог1чному нроцес! ламз.нування плит та впроваджен1 на Р]'.внен-ському завод! торг1вельного обдзднаяня;

- при вкшрювашй та регулюванн1 KyTOEO'i швидкост! обертання шпнделя в станках з чисяовим програмним управлениям марки 16К20Т1 1 3283С на Р1вненському радз.отехн1чному завода

- в госпрозрахунковш НДР "Роэробка i створення лазерного воло-конно - оптичного прециз1иного вгопрювача м1кроперемщень" (Номер держ. реестрацП 0193U029454);

- в навчалыюму npoueci по курсу "Електромехан!чн! пристро! ра-д1оелектронних sacoöiB".

На захист виносяться:

- теоретична основи роботи N-фазних 1ПК в статичних та динам1ч-них режимах;

- частковi (за режимами роботи) та узагальнена математичн1 модели N-фазних НТК;

- методика визначення вхддних сигнал!в N-фазного 1ПК для обрано-го режиму роботи;

- структурнх схеми пристроив витровання фазових та часових па-раметр1в рад1осигнал1в з використанням ГОК;

- анал!тичн1 спгвв^дношення для визначення !нструменталъно1 по-хибки ШК при його роботi в р!зних режимах;

- результата математичного модедювання та експериментально! ощнки 1нструментально1 похибки 1ПК, отриман1 на основ! чисельного моделювання э використанням методов математичжм статистики.

Апробащя роботи. Результати дисертаицйно! роботи допов!далися на 3-й НТК "Вимз'рювальна та обчислюваиьна техн1ка в технолог!чних процесах та гсонверсП виробництва" (Хмель н инь кий. 1995), 3-й Mima-

_ б -

родн1й НТК "Контроль и управление в технических системах" (В!нниця 1995), Украшсъмй НТК "Метрологia та витрювальна техн1ка" (XapKiB 1995), 3-й м!лшародн!й НТК "Актуальные проблемы электронного приборостроения (HoBocsiöipcbK, 1996), мэ«народной НТК "Приладобудування-96" (Вонниця-Оудак, 1996), м1жнародному симпозиум! "Наука i п!дпри-емництво" (Львов, 1997), наукових сем1нарах кафедри радоотехнши.

Публ!кацП. По матер!адах дисертацП опубл1кован0 15 друковани; робгг, в тому числ1 монограф1я "Параметрическое преобразование информации в Фазоизмеритеяьной технике", а також отримано патент Укра-iни на винах!д та 3 поэитивних р!шення ексиертизи про видачу патент; Украпш на винаход.

Структура та обсяг дисертацП. Дисертац1йна робота складаетьо s перелжу окорочень, вступу, чотирьох глав, ehchobkíb, списку л!те-ратури та додатк!в, Зм!ст роботи викладений на 147 сторонках машинописного тексту, !яюструетъся 72 рисунками та В таблицами. Додатга мЮтять 25 CTOPÍHOK. Список лггератури складаеться з 152 назв.

ОСНОВНИЙ 8MICT РОБОТИ

У BCT'yni приводиться обгрунтування актуальности проведения дос-л!джень, сформульован! ochobhí положения, що виносяться на захист, виэначен! практична щнн!сть та наукова новизна отриманих результатов, висвотден! питания anpoöaui'i роботи та публ!кац!й.

В першiй глаз! проведено огляд сучасних методíb та пристроп вишрювачня фазових та часових параметров рэд1осигнал1в з викорис-тачням ШК, розроблен! класиф!кацП режим i в роботи ШК та ирис-троп на !х основ!, а також ви-значен! мета роботи та задачо дооллдженъ. Огляд л1тератури aobíb необхлдн!сть роэробки нових режимов робот* 1ПК та 'ix систематизацш, узагальнено!" математично! модел! ШК тг HeoóxiflHicTb б!льш детального анал!-зу складових !нструментально1 по-хибки при робот! ШК в pi3HHX режимах.

В друНй глав! проведений теоретичний анал0э статичного та динамичного режим!в роботи N-фазних ШК. Показано, що в статичному режим! роботи ШК може бути використано як Фазообертач або в hkoctí фазового !ндикатора в рад!овим!рювальн!й апаратур!. В динам!чному режим! ШК може бути використано у виморювальних приладах для пере-творення спектру рад!осигна)пв: перетворення частоти, зчитування !н-формацзл при масштабно-часовому перетворенн! (МЧП) гармон!йних те ¿мпульсних сигнал!в, отримання двочастотного сигналу з иридавленок несучою. Особливе м!сце займа? динамочний режим роботи, сумощений is статичним. В цьому випадку ШК може бути використано у витрювальних двофазних та N-фазних генераторах, в системах <МПЧ обертання валу

синхронного електродвигуна 1 тл, Отримано эагаиьне сп1вв1дношеннн, :цо апроксимуе вех вкаэат алгоритми роботи або сумарний магн1тнкй пот1К (СМИ) статорних та роторних обмоток ШК у вигляд1 N

зе ■Т'т.к ~ амплп'уда к-то! складово"! СМИ; (к-1) /Н - кут повороту оотора ШК з в рак у в шш ям просторово го положения обмоток абудження; о.» 1 <р+27Г(к-1)/Ы - частота 1 початкова фава напру г, що подаються на об-уютки збудження ШК; Й - кутова швидкхстъ обертання (КШО) ротора або резонансна частота ф!льтр!в, утворених конденсаторами ! обмотка?® ШК (режим статичного МЧШ; N - клльк1стъ обмоток збудження ШК,

Умова ортогональности для обрано! системи адроксимуючих Функвдй (експоненцайних) буде мати такий вигляд:

к-т - О.Й5М(2п+1), ври N>3; к-ш - 2п+1, при N-2, п-0, I, 2, 3,...

' (г)

Анализ сп!вв!дношень (2) покаэуе, що умова ортогональност! ви-гонуетъея для ПТ та для обмоток, просторовий кут м1д якими дор1внюе 3.5тг(Яп-и) при И-4Р, р-1, 2, 3,...

Вих1дними сигналами (1н$ормативними параметрами) Ы-фавного 1ПК з кут повороту ротора (дндикаторн! решми роботи) (див. табл. 1, 1.7*9), вих!дна налруга роторно! обмотки (див. табл.1, п.1+4) та система вюидних напруг статорних обмоток (дие. табл.1, п.5, 6), як! в загальному випадку виэначаються такими сп!вв!дношеннями;

1пЧФЕСт&}> 1ш{Фгр(Ь)>

« - Фет - 4>р - агс^.е--агсЬ£-; (3)

1?в-{Ф£ст(Ъ>> Ре{Фгр(1)>

N

изктс(^) - НСР&{Фгсг^)>3/с1Ь - Ь г|[Не1ФСт к(Ь)>]/с!1; (4>

к=1

ивих.к ~ с1[Не{ФСт.к(Ь)>3/с1Ь. (5)

Частков! математичш модел! (эа режимами роботи) наведен1 в таблиц! 1 для трьох груп рехшм1в разом в алгоритмами роботи ШК. -Уэа-'ельнену математичку модель ШК можна отримати а анал1эу сп!вв1дно-аень (1) та (3)+(5) шляхом об'еднання часткових математичних моделей, 1ля во]х решим!в роботи ШК СМИ статора та ротора визначасться ь

Длгоритми ро5оти 1ПК

Та5лиця i

лУ Уп i

Режим poSomu IПК

Ллгоритн роботи i уиатематичиа модель 1ПИ

Реал1зац1я пристрою за матела'тиччою моделью

i

Статични'и режим сра-зооБертача

^Trtift) уа—н Фм)

Режин пе-ретборення частоти

шш

№tíM

ЩхУ^

vß

LUD

LI WH ft J

Резким ЗЧиту&ання ¿нсрормаца при МЧ11

i) 1нШ—Cestui* fM-ф];

ñH = M expíjld + k-l)]} ; LleuxW=0.5NkTpUm siN(iúi + ip-<t).

= M expíj + jf(k-í)]}; ÚBUX d)=0.5ЛЧТр ¿/m 5?л/ í +ф].

M*Mexp{j[SH+fl(k-l)]};

i

со

I

Иройобження maösiuuL í

Режим <РАПЧ обертання синхронного електро-дёигуна

ÑKi(i)= Mexpíj ídi + §(k-i)]}; Ñ«2(t)=Mexp{j[d2+f(k-i)]}; Ueuxi(ti= 0.5NkTpUm S)H(S¿Í-di); UbuxíP) = 0.5Hkrp Um SiN(Sii'dz) ; Q = dl~dz- CONsi.

Тахомвт-pичний режим poScTu

Г- X

mW . -gi Ф„№ n

йвшЮ

Um *.u(ti

U sax. 21 (t).

Ш)

ФыЩ

щМна"1

BUK к

(i)

Режим Sa-лсщсного анп/iimtjâ-ного модулятора

1

5) lex= lo ; r

fad)* MexptiCSi+J+jPOrt)]}; UBUX.lf(i)*'IoSMsWSlt+¿+ ff(k-i)].

Ñ«(í) = Mexp{j[S?i+f (k-i)]};

Ubux. к (i)- O.skjp i¡m ÍSÍN[(bi-Sl)i*q-

Продолжения таблиц], {

Тндикатор-Hiiú режим роЬоти на nocmi иному cmpyjui

1ндинатор-ний режим poSomu на

3JULHH0Aiy cmpyjui

1ндикатор-huú режил poSomu на ЗЛ11ННОЛ(у cmptjjul при

ijLinyJlbCHLIX

сигналах

Wrzn m

L(t)r

TPli. "Í <h(ti

X

m

Tiï„

I

ш

7Cl2 ЫФМ

ФоШ = = 0 12

щ

ÙK'Mexp{jfl(k-i)};

d- fem" ff= в) L(t) = ïm.o SIN Uii ;

Ik (i) = Im COS [ip+ f (k-l)l S ¡NUt ¡ ÑK = Hexp{j%(k-i)}; c<= фет- = "if. 9) lo (i) = Im е-« cos (Sii +aipr) ; Ik(í)= Im в"" COSCf + f (k-i)] C0S(SÜ*Ü^)¡ ^ = Mexp{jf(k-i)};

fem "f.

4

90 W-n

сп1вв1дношення (1) шляхом виключення складових п1д косинусом та екс-понентою, що дор1внкють нулю (для даного режиму роботи).

Вх!дн! напруги, що подаються на статорн1 та роторн1 обмотки, визначаються з таких сгивв1дношень:

- при робот! И-фазного 1ПК в режимах, коли вх!дна напруга к-то! обмотки не эалежить в1д часу:

иВх.к - КФст.к(+)Г!<(и, (6).

де К - коефощент пропорц1йност1;

- при робот! Я-фазного ШК в режимах, коли вхз.дна напруга к-то'1 обмотки е функщею часу:

Цвх.ка) - ё{Фсг.к(Ш!<а.)>/с11. (7)

Отримане сп!ввшюшення (1) та розроблен! узаганьнена та част-ков! математичн1 модел1 використовуються для розробгси пристро!в ви-м!рювання фазових та часових параметров рад1осигнал!в на ШК, анализа принципу IX роботи та ощнгси !нструментально! похибки таких к1л.

У трет!й глав! розроблен! структур"! схеми таких пристроов ви-м!рювання Фазових та часових параметр!в рад1осигнал!в на основ! 1ПК:

- оптимальних вим!рювач!в кута фазового зсуву (К©), в яких 1ПК працюе в !ндикаторному режим! на пост!йному струм! (табл.1, п.7);

- фазометр!" з круговою шкалою, в яких 1ПК працюе в !ндикатор-ному режим! на эмз. иному струмл при гармон!йних (табл.1, п.8) та !м-пульсних (табл.1, п.9) вх!дних сигналах;

- автоматичного компенсац1йного фазометра, 90°-них Фазорьзнич-них к!л (ФРК) (табл.1, п.1) та пристроив завдання КФВ, в яких ШК. працюе- в статичному режим! фазообертача;

- фазометр!в з МЧП гармон!йних (табл.1, п.З) та рад!о1мпулъсних сигнал!в, в яких ШК працюе в режим! перетворення спектру радшсиг-нал!в:

- вим1рювач1в нел1н!йност! фазових характеристик електричних к!л (табл.1, п.6) (вим1рювач1в групового часу зап!знення (ГЧБ)), в яких ШК правде, в режим! перетворення спектру рад1осигнал1в (режим змщення частоти та режим балансного амгаптудного модулятора);

- вим!рывача ИГО ваиу робочого мехач1зма (табл.1, п,2), пристрою завдання КФЗ з падвищеною точности та !ндикатор!в асиметр!! • дво-^азно! та Н-фаэно! систем напруг, в яких !ПК працюе в режим! перетворення спектру радюсигнал!в (змщення частоти);

- вим!рювальних Ы-фаэних генератор!в (табл.!, п.5), в яких ШК фацюе в тахометричному режим!;

- систем« ФАПЧ обертання вал1в синхронних електродвигун1в (таблЛ, п, 4), в ягай 1ПК працюе в режим! ФАПЧ обертання синхронного електродвигуна.

В таблиц! 1 наведен! так! скорочення: ОК - об"ект контролю; БРП - блок розведення променхв; ЮП - блок введения промен!в; АОМ -акустооптичний модулятор; ОНО - оптично прозорий об"ект; ктр-М/Ь -коефййент трансФормацП,

Таким чином, на основ! математичного моделювання ШК в дисерта-ц!йн!й робот! розроблений ц!лий клас пристрохв вим!рювання фазових та часових нараметр!в рад!осигнал!в з використанням 1ПК, який най-б!льш доц!льно використовувати в диапазон! низьких частот.

У четвертой глав! отршано сн!Ев!дношення, що вивначае СМП ГОК для реального випадку:

N

¿4(1)- £ ксоз(о>1+Ф+2т£(к-1')/Н+ДВкЗех (8)

де &0к _ асиметр1я в Фазуванн! сигн&тйв на частот! о>; А«К ~ асиметр!я нросторового кутового положения обмоток.

Лбсолютну фазову похибку можна виэначити як р!вницю аргумент!в реального та реального 1ПК: N

£ <1-171. к.соз [<?+2я (к- Я /М+АБк-1 з! п Е ф+«+2Я (к-1) /Ш-Д«к 3

К=1

Дф-фг - (-ф)-агс1£-, (9)

н

Е Фщ ксоз С «н-2-п: (к-1) /М+Д9кЗ соэ [ф+«+2т£ (к-1) /Н+Д<ху-3 к=1

а розпод!л коеф1ц1енту, що враховуе эм!ну амнл!туди сигналу (амши-

тупну мод\'.пяи!к1ч| на вихгщт реального 1пк - я так/тго сшвв'тношенчя: - -:-=--

Би - /<кС (1+бит. к) соб [ Ф+2Л (к-1) /Н+Д0}- ] ооз (к-1) /М+Д<% 3 >

=-7

+{ Ь' и+5ит к)соз[ф+2тс(к-1)/М+Д0к]5!п[«+2Л(к-1)/Н+Д«к!>6. (10) к=1

Сн!вв!дношення для визначення окладових !нструментально! похибки ШК можуть бути отриман! в (9) та (10) шляхом зам!ни в1дпов1дни> помилок параметр!в нульовими значениями.

Чис-ельне моделювачня складових !нструментально! похибки ШК, проведен© методом Монте-Карло, дозволяе- зробити так! висновки: анач-ний вплив на амгшггудн! та Фазовг похибки ШК чинить в!дхилення помилок параметр!в в!дносно середкього значения, величина середньогс значения впливае (л!н1йно) лише на фазову похибку ШК, а збзльшеннг

«лькосп фаз 1ПК N призводитъ до ъначного зменшення ашштудних та {»аъових похибок ШК при невмхнних статистичних характеристиках ломило« параметров, що говорить про перспективном? розробки та викорис-гання багатофаэних ШК. Наприклад, при нульовому середньому аначенн! яомялок параметр!» та середньоквадратичному в!дхиленн! помилок параметров Ш, (амшптудна асиметр1я) максимальн! фаэова похибка та значения коеФ!ц!енту, що враховуе bmíhv ампл!туди сигналу на виход! реального ЛПК в!дпов!дно доргвнюють: при N-2 - |Д<?ф.тах1 ~ 1.21°, \?Оф.тз.х\-Ж, яри N-3 - |Дфф.тах1-0.88°, !еш-.тахМ-662%, при N-4 -|Ач»Ф.тах1 - 0.79°, ¡sD®.maxl - L.347Z, при М-5 - ¡Д-Рф.тлх! - 0.586°, IsDí.maxI" 0.978%, при Н-8 -|Д?Ф.пах1- 0.475°, |гпФ.шах!-0.742%, при М—10 ~!шах!"О-S83°, |eD<I).max!-0.492%. В цьому випадку фаэовим зсиметр!ям в!дповздають нриблизно так! ж сам i (в1дхилення не больше 10%) амн.л1тудн1 та éasoBi похибки.

Проведена експериментапъна переварка адекватност! часткових ма-гематичних моделей IIIK для ПТ третьего класу точяост! дала так! результата: режим фазообертача -|Аффо.xeopí<0.694°, |Д<рФо. експ1<0.702°, |гс.Фо.тсор!<1-24Х, fео.фо.експI<1•252%); режим перетвореная спектру рад!осигнал1в (ачитування !нформацП при МЧИ) - (Дфмчп.теорК0.781°, 1&9ичп.вксп1<0.в09°, ¡so.ычп.георКАЛвЙХ, |е0.мчп.експ1<1.197Х; ме-тролог1чна атестащя досл!дних зраэкоз Фазометра (1ндикаторний режим роботи на послойному струм!) - !Дрф.теорК0.793°, !Д'-Рф.експК0-778°, |£О.Ф.теорК1-345% i двофазного генератора (тахометричний режим ро-5оти) - ¡Д'рдг. Твор ко. 409°, |Дфдг.експ1<0-398°. |eD. дг.теорК0.673%, ISQ.дг.експI<0-691%. Розд!лення фазових похибок фазометра та двофазного генератора проводилось за методом самоперев1рки Позднякова. Результата проведено! ексиериментально! перев!рки показують, що ува-гальнену математичну модель ШК доц!льно використовувати для аяал!эу га синтезу пристроив вим!рювання фазових та часовкх параметр1в рад!-эсигяал!в на ix основ i та оц!нки ! нстру ментально! похибки таких ni л, тому «до poaóimicrb теоретичних та. експериментальних доол1джень не 'теревищуе 7%.

Додатки м!стять алгоритм, програму та резулътати математичного шделювання шструментально! похибки ШК методом Монте-Карло; результата метрологi'iHo'i атесташ'Л досд!дник зразк!в фазометра та двойного генератора; акти впровадження результат!в дисертащйно') ро-эоти,

0CH0BHI РЕЗУЛЬТАТА РОБОТИ

1) Заиропоноваяа класифшатя режим!в роботи ШК та пристрслв вим1рюваяня фаэових та часових параметр!» рад!осигнал!в на 'ix основ!.

2) Розроблений та проаналгэованнй ряд статичних та динамзчних

режим!в роботи ШК. який дозволяв в радоовитрювальних придала* за-м!нити нелШйно перетворення сигналив лонойними цараметричними, е таком i'x систематизащя.

3.) Виходячи з вимог. що ставляться до апроксимуючих функщй пру аларатурн!й реая!эац!1 пристрозв, у вигляд! сп!вв!дношення (1) отри-маний ряд, що апроксимуе ОМЛ ШК, а також энайден! умови (2), пр» яких цей ряд стае ортогонаяьним.

4) На основi ана'пзу статичних та динатчких режимов роботи Ш? розроблен! частков! (за режимами роботи) та узагальнена математичш моделх N-фазних ШК, яко доц!льно використовувати для anattiea принципу роботи радiовим1ршадьних прилагав на основ! ШК та ощнки jhc-трументапьно! похибки таких пристроУв.

5) В результат! проведеного математичного моделювання ШК роэ-роблений ц!лий клас приотроов вим!ршання Фаэових та часових параме-TpiB рад!осигналое з використанкям ШК. який найб!льш дощльно використовувати в flianaBQHi низьких частот.

6) На основ! уэагальнено! математично! модел! 1ПК розроб-леш методики для !нженерних розрахунков !нструментальних похибок та вх!-дних сигналов 1ПК для розних режим!в роботи.

7) Проведено математичне моделювання складових о'нструментаяьно! похибки (фазово! та амшптудно!), яке дозволяв для обраного режиму роботи ШК оиДнйти вказан! похибки в еалежност! вод к!лькоот! фаг ШК N та отатистичних характеристик помюкж параметр!в.

8) Проведена експериментальна переворка адекватнос-Ti узагальне-Ho'i математично! модел! ШК на макетах викирювального двофавного генератора i фазометра з круговою шкалою, яка показув, що узагальнене математична модель !ПК може використовуватись для asanisy та синтееу рад!овимлрюваяьних прижуцв на основ! ШК ! оцонки !нструментш1ьних похибок таких пристроов, тому ш,о розоожнлоть теоретичних i експери-ментаяьних дося!джень не перевищуе

Основн! результати роботи по TeMi дисергац!'! воображен! у таких публ! кац! ях:

1. Оупьян В.Я., Оупьян A.B., Рудик A.B. Параметрическое преобразование информации в фаэоизмерительной технике//Ровно:Облтипогра-фия, 1994.-98 с.

2. Рудик A.B., Суп'ян О.В. Акустооптичний cnocio вимлрювання малих перемщень/УВ!сник ВШ,-1995.-N2.-0.58-62.

3. Рудик A.B. Вим!рювання нел!н!йност! фазово-частотно! характеристики електричного кола//В1сник 8Ш.-199с.-N4.-0.61-65.

4. Оупьян В.Я.. Супьян A.B., Рудик A.B. Использование фазовогс

комиарирования для расширения функциональных возможностей единого эталона частоты-времени-длины//Метрология и измерительная техника: Тезисы докладов -Украинской НТК.-Харьков.-1995.-0,57.

5. Супьян В.Я., Рудик A.B. Динамические погрешности измерения характеристик электрических цепей//Иэмерительная и вычислительная техника в технологических процессах и конверсии производства:Тезисы докладов 3-ей НТК.-Мельницкий.-1995,-С. 125-126.

6. Супьян В.Я,, Горбатюк С.Н,, Рудик A.B. Оптический метод измерения малых амплитуд механических колебаний и перемещений//Контроль и управление в технических системах:Тезисы докладов 3-ей международной НТК.-Винница.-1995.-С.342-343.

7. Рудик A.B. Коммутационный фэзометр//Приборостроение:Тезисы ¡»окладов международной НТК. -Винница-Судак.-1996,-ч. 1,-0.20,

8. Рудик A.B. Измеритель угловой скорости вращения/./Приборо-.'троение: Тезисы докладов международной НТК.-Винница-Судак,-1996.-4,1. -С.21.

9. Рудик A.B. 90°-ная фаэоразностная цепь//Приборостроение-.Тезисы докладов международной НТК,-Винница-Судак.-1996.-ч.2.-С.91.

10. Супьян В.Я., Рудик A.B., Морозов 0.В, Радиооптический ком-таратор фазового сдвига, линейных и угловых перемещений//Актуальные проблемы электронного приборостроения:Труды 3-ей международной НТК.-■¡овосибирск. -1996. -т. 5, -0.93-95.

11. Супьян В,Я. , Рудик A.B., Выдмыи Л.Л. Обобщённая математическая модель индуктивной параметрической цепи//Наука и предпринима-гельство:Теаисы докладов международного симпозиума,-Львов.-1997.-С,69.

12. Суп"ян В.Я., 0уп"ян О.В., Рудик A.B. Спос1б фавовоЗ синхро-изацП обертання автономно працоючих синхронних електродвигун!в та тристрзй для його реал1эац11//Патент М 17084 (УкраЗна). Кл, Н 02 Р 3/52.-1997.

13. Супьян В.Я, , Супьян .А,В,, Рудик A.B. Фазометр оптического щапазона. Положительное решение о выдаче патента Украины на изобретение по заявке N94128108 от 29.01,1997г.

14. Рудик А,В., Супьян А,В, Компенсационный измеритель группо-юго времени запаздывания четырёхполюсников. Положительное решение ) выдаче патента Украины на изобретение по заявке N96083128 от '3.01.1997г.

16. Супьян В.Я. , Рудик A.B. Прецизионный калибратор Фазы инфра-[иэких и низких частот. Положительное решение о выдаче патента Украины на изобретение по заявке N95083237 от 29.01.1997г.

Особкстий внесок. Bei результата, що складають основний зм!ст ,исертащ йно'1 роботи, отримаю автором самост1йно. 5 публикациях, Ki написан! у сплвавторств!, дисе*>тантов1 належать; оозообка мате-

матично! модел! 1ПК [1, 113; роэробкз структурно'! схеми [2+4, 6-1С 13-И53; cnociO вим1рювання обо регулювання 12, 123; роэробка Eapian TiB схемотехнхчно! peasisauii вузлхв Cl+4, 7+10, 12+153; оц1нка iHC трументально! похибки С1, б, 113.

Rudik A.Y. Development and research methods and devices of measurir phase and time parameters of radio signals with use of inductive pe rameter circuits.

A dissertation for the scientific degree of Candidate с technical science on the speciality 05.11.08 - "Radio measurir instrument". Vinnitsa State Technical University, Vinnitsa, 1997.

15 scientific publications are defended. The publications cor tain the results of theoretical and experimental research of method and structural diagram devices of measuring phase and time parame ters of radio signals with use of inductive parameter circuits. Use ing such electrical circuits in different statical and dynamics works conditions has made it possible to substitute the non-linee conversions of radio signals on the linear parameters in the 1c frequency range and to create the class of devices of measuring phe se and time parameters of radio signals. Some measuring devices hav been developed on the basis of this theoretical research. Рудик А.В. Разработка и исследование методов и устройств измерена фазовых и временных параметров радиосигналов с применением индуктиЕ ных параметрических цепей.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технически наук по специальности 05.11.08 - "Радиоиемерительные приборы", Вин ницкий государственный технический университет, Винница, 1997.

Защищается 16 научных работ, в которых содержатся результат теоретических и экспериментальных исследований методов и отруктурнь схем устройств измерения фазовых и временных параметров радиосигне лов с применением индуктивных параметрических цепей. Использован« таких электрических цепей в статических и динамических режимах раб ты позволяет в диачаэоне низких частот заменить нелинейные преобраз вания радиосигналов линейными параметрическими и создать целый кле устройств измерения фазовых и временных параметров радиосигнале Проведенные теоретические исследования были положены в основу созд ния ряда измерительных устройств.

Ключов! слова: !ндуктивне параметричне коло, сумарний магн!тну noTiK, гсут фазового эсуву, кутова щвидклеть обертання, масштабно-че сове перетворення, груповий час загизнення, поворотний трансформатс фазова автошд стройка частоти.