Дослідження впливу різниці амплітуд низькочастотних гармонічних сигналів на вимірювання фазового зсуву між ними
Автор: Поліщук Ольга Сергіївна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Комп'ютерні системи управління рухомими об'єктами (автомобільний транспорт)
Інститут: Інститут комп'ютерних технологій, автоматики та метрології
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У даній магістерській кваліфікаційній роботі досліджено питання впливу різниці амплітуд низькочастотних гармонічних сигналів на вимірювання фазового зсуву між ними. У першому розділі роботи описано поняття фазового зсуву. Наведено класифікацію методів вимірювання фазового зсуву, проаналізовано найпопулярніші методи вимірювання. Виділено алгоритмічний метод як найкращий для роботи з інфранизькими частотами. У другому розділі розглянуто групу сумо-різницевих методів, їх види та особливості. Показано, що такі методи можуть бути залежними або незалежними від різниці амплітуд. Встановлено, що вони характеризуються високою чутливістю, яку можна збільшити за допомогою приладів для вирівнювання амплітуд гармонічних сигналів. У третьому розділі описано вирази та графіки похибок, викликаних нерівністю амплітуд сигналів, для різних сумо-різницевих методів, зокрема для методу з частотним перетворенням. Доведено, що застосування операції віднімання порівнюваних сигналів з подальшим перенесенням різницевого сигналу на вищі частоти для зменшення впливу завад дає змогу отримати вдвічі вищу чутливість вимірювання фазового зсуву. У четвертому розділі здійснено розрахунок витрат на проведення НДДКР. У результаті роботи було проведено аналіз існуючих методів вимірювання фазового зсуву, зокрема, дано порівняльну характеристику алгоритмічних сумо-різницевих методів. Висвітлено суть методу підвищення чутливості засобів вимірювання малих фазових зсувів між інфранизькочастотними гармонічними сигналами. Встановлено, що при вимірюванні фазового зсуву сумо-різницевим методом між низькочастотними гармонічними сигналами виникає адитивна похибка від нерівності амплітуд сигналів. Ця похибка прямує до нуля при вирівнюванні амплітуд. Показано необхідність використання пристроїв для вирівнювання амплітуд гармонічних сигналів. Об’єкт дослідження – процес вимірювання фазового зсуву сумо-різницевими методами. Предмет дослідження – методи та засоби підвищення точності вимірювання фазового зсуву. Мета дослідження – підвищення точності та чутливості сумо-різницевих методів вимірювання фазового зсуву між низькочастотними гармонічними сигналами. Результат виконання роботи – показано, що вирівнювання амплітуд гармонічних сигналів дозволяє підвищити точність вимірювання. Виявлено метод, що забезпечує найменшу похибку. Ключові слова: гармонічні сигнали, фазовий зсув, сумо-різницевий метод, інфранизькі частоти, амплітудні похибки вимірювання фази.