Исследование факторов, влияющих на погрешность измерения расстояния фазовым…
7
ментальные исследования показывают, что на высоких частотах
(80...100 МГц) фазовый сдвиг возрастает и достигает 10...15°, что не-
допустимо много. Основной метод решения данной проблемы —
предварительное выравнивание сигналов на входе смесителя за счет
использования схемы (АРУ).
Таким образом, можно заключить, что достижение высокой точ-
ности цифрового фазометра (0,1°) позволяет использовать сравни-
тельно низкую частоту модуляции (80 МГц) для достижения погреш-
ности измерения 0,3...0,5 мм, что упрощает конструкцию прибора и
подбор элементов схемы.
Для снижения влияния джиттера выборки целесообразно обраба-
тывать не менее 100 периодов сигнала при вычислении разности фаз.
Однако следует учитывать, что увеличение числа обрабатываемых
периодов ведет к увеличению времени обработки.
Гармонические паразитные сигналы существенно повышают по-
грешность измерений. Для снижения влияния этих помех следует
применять узкополосный фильтр, настроенный на частоту полезного
сигнала.
Для устранения нелинейных фазовых сдвигов, вызванных ис-
пользованием смесителей, при понижении частоты сигнала необхо-
димо предварительно выравнивать амплитуды сигналов либо приме-
нять (где возможно) прямое цифровое преобразование частоты.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Бокшанский В.Б., Вязовых М.В., Е Тэ Вун. Метод высокоточного измере-
ния дальности путем использования цифровой обработки эхо-сигнала.
Рис. 5.
Зависимость фазового сдвига, вносимого смесителем AD835, от отно-
сительных амплитуд
U
1
и
U
2
входных гармонических сигналов на частоте
2,5 МГц