Устройство для исследования синусоидального или амплитудно- модулированного переменного электрического напряжения

Устройство для исследования синусоидального или амплитудно- модулированного переменного электрического напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М 1ООМЗ

Класс 21е, 36

СССР

ОПИСАНИК ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

УСГРОЙСтВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СИЮ СОИДАЛЬНОГО

И АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННОГО ПЕРЕМЕННОГО

ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАПРЯ)КЕНИЯ

:3аявлеио 1-! декабря 1951 г. аа ¹ Л-1073/450086 в Министерство

«роми«шлеи «1сти средств связи ГССР

11редметом изобретения является устройство для исследования синусоидального и амплитудно-модулиро вансюго,переменного электрического напряжения. Предлагаемое устройст«о позволяет одновременно определять частоту, фазу и амплитуду напряжения.

Это достигается тем, что указанное устройство состоит из подключаемых на исследуемое напряжение в последовательном соединении электроизмерительного прибора постоянного тока и изменяющегося во времени по синусоидальному закону сопротивления для определения указанных параметров исследуемого напряжения ло значениям частоты и фазы изменений сопротивления в моменты 1появления в цепи прибора постоянгного тока и по величине этого тока.

Г1ринцилиальная схема устройства представлена на чертеже, где:

1,. =-- Е . з1п (е,. / + з с ) — не и звестное напряжение;

Е: — эталонная э. д. с.;

R,, - - R -1 A R sin (

R †постоянн сопротивление; и — электроизмерительны и ирибор постоянного тока;

K — переключатель; а и б — зажимы, к которым присоединяется исследуемое напря кение;

C „— блокировочная емкость;.

R, - — сопротивление прибора

ЬЯ

Величины R, Л R и о:- о+ известны, причем принимается, что в 1, что всегда легко осущест«ить.

При положении о переключателя К, если не учитывать сопротивление прибора д (R„= 0), и при неработающем переменном сопротивлении (ЬR =-- 0) в цепи потечет ток, равный

L.

Л, + R

Стрелка прибора отклонится при этом на угол, пропорциональный величине тока и соответствующий деления м шкалы У, При положении а. переключателя К и включенном устройстве, изменяющем йр по закону: № 100873

/ > (О: «.. а <: <)

) (>

>о

О)

3 ) Р; а

» .( (»

:>, ) получим

1 -.=0 и при а, О): «

> получим з виде

R,), (» . — Ы ток

R((} = И т « 1 Р 51 П («, f, + а ) в цепи будет течь переменный ток и стрелка прибора о отклоняться не будет. Если частота «, начнет плавно возрастать, то, как это следует из расчетов, при значениях (» (-. <О,. в цепи появится постоянный ток соответственно равный

/ Ь (. - Е„

2 Ь, +l4 — о Е„.

cps(

При дальнейшем возрастании «,. постоянный ток в цепи появляться не будет.

Если при изменении частоты производить еще и регулировку фазы, то при — о F..

1 .(2 1), + 1))

Пусть току l соответствует отклонение Y стрелки прибора; тогда по двум отсчетам У<) и Y можно определить величину Е, Взяв отношение

}1 Е(2 f.„ находим

Е,=- "Y =-Л ° Y, } „ где А — постоянная прибора.

Значения же неизвестных и

«)„прочтутся по лимбам «установка частоты» и «уста(новка фазы» эталонного переменного сопротивления. . Измерения осуществляются по следующей методике:

1. Ключ К ставят в положение а.

2; Частота, изменяется от нуля до того значения, при котором стрелка прибора g отклонится максимально, причем одновременно осуществляется регулировка фазы (<, ).

Максимальное отклонение стрелки прибора будет при

:1 равно У1.

Тогда искомые частота «(. и фаза «),. определятся по делениям лимба «установка частоты» и «установка фазы» эталонного переменного параметра, а амплитуда неизвестного напряжения при известной конста нте Л прибора будет

Е,=Л У,.

Изложенный выше метод справед. 1ив и для случая, когда неизвестное налряжение задано в виде е,.= Е соз(«„.t+ ()„).

При исследова(нии амплитудномодулирозанных напряжений вида

e,. = = Е,. 1 + т,. $1п {Р, t +

-)- (» < ) ) 51П (<», (, + Ю,. ) —: Е,. 5! П (») (1+

/л, Е, — - 9,.) — :- - cos («> — l), ) t " )

))<х 1-.г

-;- 5 + ф, 1 + - — ---cos ((«< можно получить выражение для тока в цепи с эталонным сопротивлением, изменяющимся по закону

P(s) .- — R + Л Я sin (»., t —, а, ) 11 т- l> } 13

Если величина блокировочной емкости выбрана достаточно большой для того, чтобы выполнялось неравенство то, как это следует из теоретических расчетов, при плавном изменении частоты, от нуля и одновременной регулировке фазы а, в цепи поя(вятся постоянные составляющие тока при условии:

Х 10067:> гали в делениях шкалы прибора У,; при условии

ы„+ ? ., +

О> = "- и а = - >> - (2)

2

ТОК L или в делениях шкалы прибора } ., и при условии (>" -.: О>,. и а" = (.-, (З) .> .9 — o Е,. ток ю» = — -- — — > или в делениях шкалы прибора У,.

Если и дальше продолжать увеличивать частоту >, (<>, ) е,), то постоянный ток в цепи больше не будет возникать.

Оказывается, что при известной постоянной Л прибора можно определить интересующие нас величины а>„., з» 2„-, ф, Е, и,, Действительно, проделав измерение (3), можно сразу определить:

ip„= g.; о>: — <о ; L,: А ° },.

По измерению (1) или (2) можно найти остальные неизвестные величины.

Пусть, например, проведено измерение (1); тогда, взяв отношение, > . î m

4 находят л 1", 7L б }, а значения >,. и ф при измерении (1) прочтутся но лимбам „установка частоты" и „установка фазы" и будут равны

9. ==- (I> . — (0. = Ю" — .. И>

> > — „- З >

?>,. = а" — 2а .Г В и, если необходимо определить разность фаз (о,. — ух), то она определится, как эх — ) =2а, Измерения в этом случае должны произво иться в следующем порядке:

1 Ключ А, ставят i> поло>кение cl и при регулировке фазы a., изменяют частоту >, до максимального отклонения стрелки прибора (},).

Производят определение величин о>,, ю,, Е„

2. HacToly уменьшают вдвое, затем ее еще несколько уменьшают до появления откло?ения стрелки прибора. Регулируя фазу а., добиваются максимальног > отклонения стрелки прибора д(};).

Производится определение осталь ных неизвестных величин их, I

Можно показать, что вышеизложенный метод применим для измерения амплитудно-модулированных напряжений, модулированных не одним тоном, а целым спектром тэнов„

r. е. имеющих вид изй>ф

, ? жгла>

-. ;- >) 1йп / (ъх).

Предмет изобретения

Устройство для исследования синусоидального или амплитудно-моду лированного переменного электрического напряжения, о тл и ч а ющееся тем, что, с целью одновременного определения частоты, фазы и амплитуды напряжения оно состоит из подключаемых на исследуемое напряжение в .последовательном соединении электроизмерительного прибора постоянного тока и изменяющегося во времени по синусоидальному закону сопротивления для определения указанных параметров исследуемого напряжения по значениям частоты и фазы изменений сопротивления ia моменты появления в цепи прибора постоянного тока, и по величине этого тока.

Оая. редактор И. В. Макаров .Ч105075 от 8/V111 1955 г. Стандартгиз. Объем 0,25 л, л. Тираж 400. Цена 50 кон.

Типотрафия иэд-ва «Московская правда>:, Потаповский пер, 3. Зак. 3676