JPS5810665A - 位相角測定装置 - Google Patents
位相角測定装置Info
- Publication number
- JPS5810665A JPS5810665A JP10974881A JP10974881A JPS5810665A JP S5810665 A JPS5810665 A JP S5810665A JP 10974881 A JP10974881 A JP 10974881A JP 10974881 A JP10974881 A JP 10974881A JP S5810665 A JPS5810665 A JP S5810665A
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- Japan
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- circuit
- output
- input
- frequency
- phase
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R25/00—Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
- G01R25/08—Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents by counting of standard pulses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Phase Differences (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、位相角測定装置５ｌｌｔｖｃｚっの異なる位
相を有する交流電気量の位相角を時間遅れなく検出し得
る位相角測定装置に関するものである。
相を有する交流電気量の位相角を時間遅れなく検出し得
る位相角測定装置に関するものである。
従来、交流電気量間の位相角測定において轄速応性に欠
ける欠点を有していた。そしてこのことは測定結果を直
流変換する過糧でＰ波器等による時間遅れに原因するも
のであつ喪。
ける欠点を有していた。そしてこのことは測定結果を直
流変換する過糧でＰ波器等による時間遅れに原因するも
のであつ喪。
本発明は上記欠点管解決することを目的としてなされた
ものであり、異なる位相を有、する交流電気量の位相を
連応性をもって検出表示し得る位相角測定装置を提供す
ること金目的としている。
ものであり、異なる位相を有、する交流電気量の位相を
連応性をもって検出表示し得る位相角測定装置を提供す
ること金目的としている。
以下図面を参照しつつ実施例を説明する。
第１図は本発明による位相角測定装置の一実施例ブロッ
ク図、第２図は各部信号波形図、第３図はフェーズ・ロ
ック回路の説明図である。
ク図、第２図は各部信号波形図、第３図はフェーズ・ロ
ック回路の説明図である。
第１図において、 Ｅｌは基準交流入力、 Ｅ２は被測
定交流入力であってＥＩ Ｋ対して位相測定がなされる
もの、ｌ及び２は波形整形回路であって、波形整形回路
ＩＫＦ１基準交流入力が、同じく波形整形回路２には被
測定交流入力が印加される。３及び４は波形変換回路で
あって、前記各交流入力に対して３６０’周期のパルス
を発生する。６はフェーズ・ロック回路であって、基準
交流人力Ｅｌの周波数を逓倍する機能を有し、本実施例
の場合、基準交流入力周波数の１周期３６０°の１０倍
の３６００倍に逓倍する。、６はフリップ・フロップ回
路（Ｆ−Ｆ）であって波形変換回路３からの出力パルス
をセット入力とし、波形変換回路４からの出力パルスを
リセット入力とするう即ち、セット人力パルスによって
「１」の出力を発生し、リセット人力パルスによって「
０」の出力を発生する。７はアンド回路であって前記フ
リップ・７０ツブ回路がセットされて出力ｒｌＪの時だ
けフェーズ・ロック回路５からの出力パルスを通過させ
る。８は計数回路であり、アンド回路７によって通過さ
れた出力パルスを計数する。９はデータ保持回路であシ
、計数回路８からの計数内容が保持される８そしてデー
タ保持回路９に対しては波形変換回路４による出力パル
スが導入され、前記出力パルス幅内でデータ更新が行な
われる。１０Ｆｉワンショット回路であって時間協調の
ためにもうけられ、計数回路８に対してクリア信号が出
力される。即ち、波形変換回路４の出力パルス幅内でデ
ータ保持回路９のデータ更新を行ない、前記出力パルス
の立下りを利用してワンショット回路を動作させ、この
ワンショットの幅内（クリア信号）で計数回路８の計数
内容がリセットされる６１１は表示回路、戎は表示器で
あって前記データ保持回路の出力が導入され、現時点に
おける位相角がデジタル表示される。又、データ保持回
路９からの出力はデジタル・アナログ変換回路（Ｉ）／
Ａ） １３にも入力され、現時点における位相角がアナ
ログ量として表示される。
定交流入力であってＥＩ Ｋ対して位相測定がなされる
もの、ｌ及び２は波形整形回路であって、波形整形回路
ＩＫＦ１基準交流入力が、同じく波形整形回路２には被
測定交流入力が印加される。３及び４は波形変換回路で
あって、前記各交流入力に対して３６０’周期のパルス
を発生する。６はフェーズ・ロック回路であって、基準
交流人力Ｅｌの周波数を逓倍する機能を有し、本実施例
の場合、基準交流入力周波数の１周期３６０°の１０倍
の３６００倍に逓倍する。、６はフリップ・フロップ回
路（Ｆ−Ｆ）であって波形変換回路３からの出力パルス
をセット入力とし、波形変換回路４からの出力パルスを
リセット入力とするう即ち、セット人力パルスによって
「１」の出力を発生し、リセット人力パルスによって「
０」の出力を発生する。７はアンド回路であって前記フ
リップ・７０ツブ回路がセットされて出力ｒｌＪの時だ
けフェーズ・ロック回路５からの出力パルスを通過させ
る。８は計数回路であり、アンド回路７によって通過さ
れた出力パルスを計数する。９はデータ保持回路であシ
、計数回路８からの計数内容が保持される８そしてデー
タ保持回路９に対しては波形変換回路４による出力パル
スが導入され、前記出力パルス幅内でデータ更新が行な
われる。１０Ｆｉワンショット回路であって時間協調の
ためにもうけられ、計数回路８に対してクリア信号が出
力される。即ち、波形変換回路４の出力パルス幅内でデ
ータ保持回路９のデータ更新を行ない、前記出力パルス
の立下りを利用してワンショット回路を動作させ、この
ワンショットの幅内（クリア信号）で計数回路８の計数
内容がリセットされる６１１は表示回路、戎は表示器で
あって前記データ保持回路の出力が導入され、現時点に
おける位相角がデジタル表示される。又、データ保持回
路９からの出力はデジタル・アナログ変換回路（Ｉ）／
Ａ） １３にも入力され、現時点における位相角がアナ
ログ量として表示される。
本実施例においてはフェーズ・ロック回％（ＰＬＴ、）
５において基準交流人力Ｅ１の周波数が３６００倍に逓
倍されているため、前記フェーズ・ロック回路５から出
力される１パルスは角度にして０．１ｌｆｔ−表わして
おり、したがって出力パルス数を計数すれば、そのまま
その数値が位相角を表わすこととなる。しかもこの計数
回路８は１周期毎に計数を繰や返し、データ保持回路９
も１周期毎にデータ内容が更新される。
５において基準交流人力Ｅ１の周波数が３６００倍に逓
倍されているため、前記フェーズ・ロック回路５から出
力される１パルスは角度にして０．１ｌｆｔ−表わして
おり、したがって出力パルス数を計数すれば、そのまま
その数値が位相角を表わすこととなる。しかもこの計数
回路８は１周期毎に計数を繰や返し、データ保持回路９
も１周期毎にデータ内容が更新される。
上記構成を有する位相角測定装置の動作を説明する。基
準交流人力Ｅ１からは波形整形回路ｌを介して矩形波出
力が導出され（＋２図ａ）、同じく１１１１１１１定交
流人力Ｅ２からは第２図す図示の如く矩形波が導出され
る。前記矩形波ａは波形変換回路３とフェーズ・ロック
回路５とに夫々入力され、矩形波の立上り部分毎に第２
図Ｃ図示の出カッ（ルスを発生する。一方、フェーズ・
ロック回路５からは前記基準交流入力周波数の３６０ｏ
ｖ）逓倍された出力パルスｅが導出される。そして波形
変換回路４からは第２図ｄ図示の出カッ（ルスが矩形波
の立上り部分毎に導出される。そこでフリップ・フロッ
プ回路６はセット人力パルスＣが入力されてかハ、次の
リセット入力パルスｄが入力される迄の期間だけ出力「
１」となっておシ、この期間は基準交流人力ＥＩＫ対す
る被測定交流人力Ｂ２ｆ）位相差相当期間である。
準交流人力Ｅ１からは波形整形回路ｌを介して矩形波出
力が導出され（＋２図ａ）、同じく１１１１１１１定交
流人力Ｅ２からは第２図す図示の如く矩形波が導出され
る。前記矩形波ａは波形変換回路３とフェーズ・ロック
回路５とに夫々入力され、矩形波の立上り部分毎に第２
図Ｃ図示の出カッ（ルスを発生する。一方、フェーズ・
ロック回路５からは前記基準交流入力周波数の３６０ｏ
ｖ）逓倍された出力パルスｅが導出される。そして波形
変換回路４からは第２図ｄ図示の出カッ（ルスが矩形波
の立上り部分毎に導出される。そこでフリップ・フロッ
プ回路６はセット人力パルスＣが入力されてかハ、次の
リセット入力パルスｄが入力される迄の期間だけ出力「
１」となっておシ、この期間は基準交流人力ＥＩＫ対す
る被測定交流人力Ｂ２ｆ）位相差相当期間である。
したがってアンド回路７からは前期位相差期間だけ逓倍
された周波数が出力される。この状態が第２図ｅである
。そこで第２図・図示出力を計数し表示すればよいこと
になる。
された周波数が出力される。この状態が第２図ｅである
。そこで第２図・図示出力を計数し表示すればよいこと
になる。
一方、第２図ｄに示される出カッくルス幅ｇ２期間内で
データ保持回路９のデータ更新がなされ、前記出力パル
スの立下り部分によって発生し九ワ／ショット・パルス
ｆＫより計数回路８をリセットする。し九がってデータ
表示期間はｇｌとなる。
データ保持回路９のデータ更新がなされ、前記出力パル
スの立下り部分によって発生し九ワ／ショット・パルス
ｆＫより計数回路８をリセットする。し九がってデータ
表示期間はｇｌとなる。
牙３図によってフェーズ彎ロック回路を説明する。図に
おいて、■は位相比較器、ＡＩはアナログ積分器、ム圓
は入力電圧依存形見振器、Ｋは分周期である。そして位
相比較器ＰＨへの２つの入力周波数ｆｉとｆｖとの間に
位相差が発生すると、位相比較器圧出力は位相差に比例
した／（ルス幅を有するパルス出力を発生する。そこで
この）（ルスｔＢ力ｔ−アナログ積分器ＡＩによって積
分し、直流電圧レベルとして入力電圧依存形発振器庶へ
印加する。したがって前記入力電圧依存形発振器肛は、
印加された直流電圧に依存した周波数ｆ。
おいて、■は位相比較器、ＡＩはアナログ積分器、ム圓
は入力電圧依存形見振器、Ｋは分周期である。そして位
相比較器ＰＨへの２つの入力周波数ｆｉとｆｖとの間に
位相差が発生すると、位相比較器圧出力は位相差に比例
した／（ルス幅を有するパルス出力を発生する。そこで
この）（ルスｔＢ力ｔ−アナログ積分器ＡＩによって積
分し、直流電圧レベルとして入力電圧依存形発振器庶へ
印加する。したがって前記入力電圧依存形発振器肛は、
印加された直流電圧に依存した周波数ｆ。
を発振する。この発振出力ｆ、は、出力周波数とな、６
と共に、分局器ＰＣへも入力される。分局器には整定さ
れた分周比にし九がってｆＯをステップ・ダウンし、ｆ
ｖなる周波数として位相比較器圧へ入力される。ここで
入力周波数ｆｉと分周器にからの出力周波数ｆｉとに位
相差及び周波数差が生じると、必らずアナログ積分器Ａ
Ｉの直流出力電圧が変化し、前記ｆ１とｆｖとに位相差
がなくなる迄、閉ループとして動作する。
と共に、分局器ＰＣへも入力される。分局器には整定さ
れた分周比にし九がってｆＯをステップ・ダウンし、ｆ
ｖなる周波数として位相比較器圧へ入力される。ここで
入力周波数ｆｉと分周器にからの出力周波数ｆｉとに位
相差及び周波数差が生じると、必らずアナログ積分器Ａ
Ｉの直流出力電圧が変化し、前記ｆ１とｆｖとに位相差
がなくなる迄、閉ループとして動作する。
したがって上記各周波数の相互関係は、ｆｉ ＝
ｆｉ ・・・拳・・・ ■ｆマ＝ ｆ６．へ・・・−
・・・■ 但し分局比を塙とする となり、更に■、■式を整理すると ｆｏ＝ＮＸｆｉ 即ち、出力周波数ｆ、は入力周波数ｆ１に分周器にの発
馬比Ｎｔ掛けた周波数に逓倍されることとなる。
ｆｉ ・・・拳・・・ ■ｆマ＝ ｆ６．へ・・・−
・・・■ 但し分局比を塙とする となり、更に■、■式を整理すると ｆｏ＝ＮＸｆｉ 即ち、出力周波数ｆ、は入力周波数ｆ１に分周器にの発
馬比Ｎｔ掛けた周波数に逓倍されることとなる。
なお上記位相角測定装置において、波形変換回路出力を
周波数の１周期毎に（ａａｏｏ）に発生し、その後の計
数回路及び表示の各動作も１馬期毎に行なうよう説明が
なされているが、更に応答性を良くするために、前記各
波形変換回路３．４の出力をＡ周期（１８０’）毎にす
れば応答性は２倍となることは勿論である。
周波数の１周期毎に（ａａｏｏ）に発生し、その後の計
数回路及び表示の各動作も１馬期毎に行なうよう説明が
なされているが、更に応答性を良くするために、前記各
波形変換回路３．４の出力をＡ周期（１８０’）毎にす
れば応答性は２倍となることは勿論である。
以上説明した如く、本発明によれば基準交流入力と被測
定交流入力とを波形変換することによって夫々パルス出
力とし、前記各パルス出力を七ットφリセット信号とし
て各位相差期間用逓倍された周波数を通過させ、前記周
波数を計測することによって位相検出を行なうよう構成
されているので、時間遅れなく位相角を検出できるばか
りか、位相角の急変に対しても充分忠実な検出が可能と
なる。
定交流入力とを波形変換することによって夫々パルス出
力とし、前記各パルス出力を七ットφリセット信号とし
て各位相差期間用逓倍された周波数を通過させ、前記周
波数を計測することによって位相検出を行なうよう構成
されているので、時間遅れなく位相角を検出できるばか
りか、位相角の急変に対しても充分忠実な検出が可能と
なる。
第１図は本発明による位相角測定装置の一実施例ブロッ
ク図、第２図は各部信号波形図、第３図はフェーズ・ロ
ック回路の説明図である一Ｅｌ・・−基準交流入力 Ｅ２ 、、、、、、被測定交流入力 １．１．、波形整形回路 ３ 、４ ＋＋＋波形変換回路 ５ 、、、、、、フェーズ拳ロック回路６ ＋＋＋
＋＋＋ ７１Ｊツブ・フロップ回路７ ・−・・Ｒω回
路 ８・・・・−・計数回路 ９・・・・・・データ保持回路 １０・・・・・・ワンショット回路 １１・・・・・・表示回路 １２・・・・・・表示器 １３・・・・・・Ｉｌ／Ａ変換回路 ＰＨ・・−・・位相比較器 ＡＩ・−アナログ積分器 ＡＯＣ・・・入力電圧依存形発振器 に・−・・分局器 帛２図
ク図、第２図は各部信号波形図、第３図はフェーズ・ロ
ック回路の説明図である一Ｅｌ・・−基準交流入力 Ｅ２ 、、、、、、被測定交流入力 １．１．、波形整形回路 ３ 、４ ＋＋＋波形変換回路 ５ 、、、、、、フェーズ拳ロック回路６ ＋＋＋
＋＋＋ ７１Ｊツブ・フロップ回路７ ・−・・Ｒω回
路 ８・・・・−・計数回路 ９・・・・・・データ保持回路 １０・・・・・・ワンショット回路 １１・・・・・・表示回路 １２・・・・・・表示器 １３・・・・・・Ｉｌ／Ａ変換回路 ＰＨ・・−・・位相比較器 ＡＩ・−アナログ積分器 ＡＯＣ・・・入力電圧依存形発振器 に・−・・分局器 帛２図
Claims (1)
- １１１基準交流入力からｌ＠（ｆ’又は１８００間隔の
パルスを発生するオニ０回路と、前記基準交流人力を任
意必要周波数まで逓倍する回路と、被測定交流入力から
３６００又ｔｉ １８０”間隔のパルスを発生する才２
の回路と、前記第１の回路出力と才２の回路出力上の位
相差期間を検出する回路と、前記位相差期間中のみ導通
し逓倍され食出方を導出する回路と、針数回路及び表示
回路とを夫々そなえ、逓倍されえ出力周波数を計数回路
によって計数しデジタル
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10974881A JPS5810665A (ja) | 1981-07-14 | 1981-07-14 | 位相角測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10974881A JPS5810665A (ja) | 1981-07-14 | 1981-07-14 | 位相角測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5810665A true JPS5810665A (ja) | 1983-01-21 |
Family
ID=14518246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10974881A Pending JPS5810665A (ja) | 1981-07-14 | 1981-07-14 | 位相角測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5810665A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995014236A1 (de) * | 1993-11-18 | 1995-05-26 | Robert Bosch Gmbh | Phasenmessvorrichtung |
-
1981
- 1981-07-14 JP JP10974881A patent/JPS5810665A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995014236A1 (de) * | 1993-11-18 | 1995-05-26 | Robert Bosch Gmbh | Phasenmessvorrichtung |
| EP0729583A1 (de) * | 1993-11-18 | 1996-09-04 | Robert Bosch Gmbh | Phasenmessvorrichtung |
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