2016年10月，我公司為杭州可靠性儀器廠提供高精度相位計一套

杭州可靠性儀器廠始建于1984年，建廠伊始即開始專業(yè)從事各類特種電子元器件檢測試驗設(shè)備、特種裝備用電源產(chǎn)品的研制工作。建廠三十一年來，杭可已取得科技成果32項，為上海集成電路協(xié)會會員。榮獲電子工業(yè)部科技進步一等獎、浙江省人民政府科技進步二等獎共計九獎項，并多次獲得等部門的表揚和嘉獎。

當今，相位的測量需求日益增長。高精度測距大多采用的是激光相位式測距。相位式測距是通過測量連續(xù)的幅度調(diào)制信號在待測距離上往返傳播所產(chǎn)生的相位延遲，來間接的測定信號傳播的時間，從IN求得被測距離的。因此，信號相位測量的精度也就決定了測距的精度。

相位是反映交流電任何時刻的狀態(tài)的物理量。交流電的大小和方向是隨時間變化的。比如正弦交流電流，它的公式是i=Isin2Trft. i是交流電流的瞬時值，I是交流電流的**值，f是交流電的頻率，t是時間。隨著時間的推移，交流電流可以從零變到**值，從**值變到零，又從零變到負的**值，從負的**值變到零。在三角函數(shù)中2Tr ft相當于角度，反映了交流電任何時刻所處的狀態(tài)，是在增大還是在減小，是正的還是負的等等。因此把2Tr ft叫做相位，或者叫做相。

高精度相位計是由西安同步電子科技有限公司精心設(shè)計、自主研發(fā)生產(chǎn)的一款高精度相位測量儀。該設(shè)備具有操作簡便、使用方便、安全，相控雷達陣、無線電導航系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)的測距和定位，電力系統(tǒng)中相電壓的相位差測量等都有廣泛應用。

該設(shè)備的功能特點

1)  穩(wěn)定性好，性能可靠；

2)   對正弦/三角/梯形波/方波的相位差進行精密測量。

3)   高度集成，精度高；

該設(shè)備部分參數(shù)

該設(shè)備還可根據(jù)客戶需求進行定制

相位測量的背景

相位作為電的基本參數(shù)之一在電子工程技術(shù)巾具有重要的意義，相位的測量隨著科技的發(fā)展也經(jīng)歷了深刻的變革。

測量相位的方法有很多，像傳統(tǒng)的借助于示波器測量相位其測量范圍和測量精度受到很大的限制，在一些要求比較高的場合就不能用它了。除此之外還有一些專用的用來測量相位的裝置，例如:電子計數(shù)式測頻裝置，特別是微控制技術(shù)發(fā)展到一定階段后像單片機的出現(xiàn)使相位測量的設(shè)計發(fā)展到一定的水平和高度。

相位測量的意義

在電子技術(shù)中，相位是*基本的參數(shù)之一，并且與許多電參量的測量方案、測量結(jié)果都有十分密切的關(guān)系，因此相位的測量就顯得更為重要。測量相位的方法有多種其中電子計數(shù)器測量相位具有精度高、使用方便、測量迅速，以及便于實現(xiàn)測量過程自動化等優(yōu)點，是相位測量的重要手段之一。

現(xiàn)代相位測量的現(xiàn)狀

**階段是在早期采用的如李沙育法、阻抗法、和差法、三電壓法等，這些測量方法通常采用比對法和平衡法，雖然方法簡單，但測量精度較低；第二階段是利用數(shù)字專用電路、微處理器等來構(gòu)成測試系統(tǒng)，使測量精度得以大大提高；第三階段是充分利用計算機及智能化測量技術(shù)，從而大大簡化設(shè)計程序，增強功能，使得響應的產(chǎn)品精度更高、功能更全。同時，各種新的算法、測量手段和新的設(shè)計方法及器件也隨之出現(xiàn)。

相位測量發(fā)展趨勢

電子計數(shù)法主要通過單片機進行控制。由于單片機的較強控制與運算功能，電子計數(shù)法的測量相位范圍寬，精度高，易于實現(xiàn)。本設(shè)計就是采用單片機電子計數(shù)法來測量相位，這種方法將是相位計設(shè)計發(fā)展的一種趨勢。

  1、電子計數(shù)器是一種纂礎(chǔ)測量儀器，到日前為止己有30多年的發(fā)展史.早期，設(shè)計師們追求的日標主要是擴展測量范圍，再加上提高測量精度、穩(wěn)定度等，這些也是人們衡量電子計數(shù)器的技術(shù)水平，決定電子計數(shù)器價格高低的主要依據(jù).日前這些基本技術(shù)日臻完善、成熟。

  2、當今，單片微型計算機技術(shù)迅速發(fā)展，由單片機技術(shù)開發(fā)的計數(shù)設(shè)備和產(chǎn)品廣泛應用到各個領(lǐng)域，單片機技術(shù)產(chǎn)品和設(shè)備促進了生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，企業(yè)迫切需要大量的熟練掌握單片機技術(shù)并能開發(fā)、應用和維護管理這些智能化產(chǎn)品的高級工程技術(shù)人才。單片機以體積小、功能強、可靠性高、性能價格比高等特點，己成為實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)進步和開發(fā)機電一體化和智能化測控產(chǎn)品的重要手段。

  3、由于微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字相位計也在不斷地進步著，靈敏度不斷提高，相位范圍不斷擴大，功能不斷地增加。同時隨著科學技術(shù)的發(fā)展，用戶對電子計數(shù)器也提出了新的要求.

相位差測量的方法

1）將被測的兩路正弦波信號經(jīng)比較器整形成方波信號，利用異或門電路進行鑒相處理，將得到的脈沖序列經(jīng)過RC平滑濾波取出其直流分量，該直流電平的幅值與兩路信號的相位差成正比，將此信號送入A/D轉(zhuǎn)換器由單片機進行運算處理從而計算出相位差值。

2）采用脈沖填充計數(shù)法，將正弦波信號整成方波信號，其前后沿分別對應于正弦波的正相過零點與負相過零點，對兩路方波信號進行異或操作之后輸出脈沖序列的脈寬可以反映兩列信號的相位差，以輸入信號所整成的方波信號作為基頻，經(jīng)鎖相環(huán)倍頻得到的高頻脈沖作為閘門電路的計數(shù)脈沖，由單片機對獲取的計數(shù)值進行處理得到兩路信號的相位差。

3）先將信號整形成方波信號，再將兩路方波信號異或后與晶振的基準頻率進行與操作，得到一系列的高頻窄脈沖序列，用多周期同步測量方法設(shè)定取樣時間，實際閘門時間是被測信號的整周期倍。通過兩片計數(shù)器同時對該脈沖序列以及基準源脈沖序列進行計數(shù)，用多周期同步測量方法設(shè)定取樣時間，實際閘門時間是被測信號的整周期倍，作為控制信號控制兩片計數(shù)器。得到的兩路計數(shù)值送入單片機進行處理得相位差值.

頻率測量方案

1、用專用頻率計模塊來測量頻率，如ICM7216芯片，其內(nèi)部帶放大整形電路，可以直接輸入正弦信號，外部振蕩部分選用一塊高精度晶振和兩個低溫度系數(shù)電容構(gòu)成10MHz振蕩電路，其轉(zhuǎn)換開關(guān)具有0.01s,0.1S,1s，10s四種閘門時間，量程可以自動切換，待計數(shù)過程結(jié)束時顯示測頻結(jié)果。

2、利用可編程計數(shù)器來實現(xiàn)頻率的測量，將被測信號轉(zhuǎn)換為方波信號輸入可編程計數(shù)器8254的某一路C1K端口，并將Gate端置為高電平，利用單片機產(chǎn)生的定時中斷來控制8254的計數(shù)，*后計數(shù)值送入單片機處理并輸出。

一套高精度的相位計可應用在相控雷達陣、無線電導航系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)的測距和定位，電力系統(tǒng)中相電壓的相位差測量等；隨著科學技術(shù)的發(fā)展相位計設(shè)計的方法會越來越簡單，精度也會越來越高.將來相位計是會朝著簡單化、小型化、高精度化方向發(fā)展。本公司還有其它關(guān)于相位計類的產(chǎn)品，具體詳情可與我們銷售人員（小齊，）聯(lián)系。