Устройство для индикации 90-ного сдвига фаз между двумя напряжениями

Устройство для индикации 90-ного сдвига фаз между двумя напряжениями

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ ЭО-ГРАДУСнего СДВИГА ФАЗ МЕЖДУ ДВУМЯ НАПРЯЖЕНИ5И4И, содержащее идентичные металлические подогреваемые резисторы , чувствительные элементы которых включены в два смежных плеча мостовой схемы, гальванометр и .источник литания, включенные в диагонали моста отличающе ся тем, iSTO, с целью. расширения функциональных возможностей, оно снабжено до|полнительно первым, вторьлм, третьим и четвертым резисторами, сопротивления которых равны сопротивлениям нагревателей подогреваемых резисторов а в два других плеча мостовой схемы включены резисторы, сопротивления которых равны между собой, при этом один из выводов нагревателя первого подогреваемого резистора соединен с одним из источников напряжения и одними из выводов первого и третьего резисторов, а другой вывод нагревателя первого подогреваемого резистора связан с другим выводом первого резистора и одним из выводов четвертого резистора, другой вывод которого соединен с другим источником напряжения и одним из выводов О второго резистора, другой вывод кото- § рого связан с другим выводом второго резистора и одним иэ выводов нагревателя второго подогреваемого . резистора/ другой вывод которого сое .динен с общей точкой источников налряжения .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А

Э(51) G 01 К 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

К АВТОРС - OMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° у) (t) — э

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3321823/18-21 (22) 27.07.81 (46) 23.07.83. Бюл. М 27

° ° ° ° . 72 В.П.Бабак

53) 621.. 317. 77 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 245315, кл. G 01 R 25/00, 1965, 2. Авторское свидетельство СССР

В 557329, кл. G 01 R 25/00, 1976. (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ 90-ГРАДУСНОГО СДВИГА ФАЗ МЕЖДУ ДВУМЯ

ЯАПРЯЖКНИЯИИ, содержащее идентичные металлические подогреваемые резисторы, чувствительные элементы которых включены в два смежных плеча мостовой схемы, гальванометр и .источник итания, включенные в диагонали моса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, Что, с целью, расширения функциональ-, ных возможностей, оно снабжено дополнительно первым, вторым, третьим и четвертым резисторами, сопротивпения которых равны сопротивлениям нагревателей подогрев аемых резисторов а в два других плеча мостовой схемы включены резисторы, сопротивления которых равны между собой, при этом один иэ выводов нагревателя первого подогреваемого резистора соединен с одним из источников напряжения и одними из выводов первого и третьего резисторов, а другой вывод нагревателя первого подогреваемого резистора связан с другим выводом первого резистора и одним иэ выводов четвертого резистора, другой вывод которого соединен с другим источником напряжения и одним иэ выводов второго резистора, другой вывод кото. Pg рого связан с другим выводом второго резистора и одним иэ выводов нагревателя второго подогреваемого ревистора, другов вывод которого сое- (.динен с общей точкой источников на-! Ф \

;пряжения.

1030743

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для точной индикации

90-градусного сдвига фаз при поверке и градуировке электроизмерительных приборов переменного тока, в компенсационных фазоизмерительных уст" ройствах, в схемах для настройки широкополосных фазовращателей, калибраторов фаз.

Известно устройство для индикации 90-градусного сдвига фаз между двумя токами или напря>кениями, содер>кащее идентичные металлические подогреваемые резисторы с косвенным подогревом, чувствительные элементы

Которых включены в мостовую схему, источник питания H гальванометр,, включенные в диагонали моста. Нагреватели резисторов также образуют мостовую схему, к диагоналям которой подводятся токи, разность фаз между которыми индицируется. При сдвиге фаз между токами, равном 90, геометрическая сумма и разность токов плеч будут равны и мост, состоящий из чувствительных элементов, находится в равновесии Г1).

Однако индикация 90-градусного сдвига фаз в известном устройстве возможна лишь между токами в раздельных цепях,. что ограничивает возможности его применения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для индикации 90-градусного сдвига фаз между двумя токами или напряжениями, содержащее идентич:ные металлические подогреваемые резисторы, чувствительные элементы которых обр-.çóþò мостовую схему, в одну из диагоналей которой включен sf источник постоянного тока, а в другую — гальванометр, причем два металлических подогреваемых резистора, включенные в противоположные плечи моста, содержат по два нагревателя, соединенных последовательно между собой и с нагревателями в противоположных плечах мостовой схемы, при этом последовательно с ними соединены нагреватели в других плечах„ при этом один -иэ источников тока или напряжения подключен к свободному выводу одного иэ нагревателей, а другой — к общей точке нагревателей противоположного плеча и соседнего с ними нагревателя смежного плеча (2).

Недостатками указанного устройства является то, что индикации 90-градусного сдвига фаз может осуществляться только при равных уровнях 60 входных токов или напряжений, а устройство может работать только с источниками тока (так как при работе с источниками напряжения, внутреннее сопротивление которых Я,- О, произой- 65 дет перераспределение токов в нагревателях и устройство не будет индицировать 90-градусный сдвиг фаз).

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, заключающееся в увеличении диапазона уровней входных сигналов и обеспечении ьозможности работы с источниками напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для индикации 90градусного сдвига фаз между двумя напряжениями, содержащее идентичные металлические подогреваемые резисторы,. чувствительные элементы которых включены в два смежных плеча мостовой схемы, гальванометр и источник питания, включенные в диагонали моста, снабжено дополнительно первым, вторым, третьим и четвертым резисторами, сопротивления кбторых равны сопротивлениям нагревателей подогреваемых резисторов, а в два других плеча мостовой схемы включены резисторы, сопротивления которых равны между собой, при этом один кз выводов нагревателя первого подогреваемого резистора соединен с одним из источников напряжения и одними из выводов первого и третьего резисторов, а другой вывод нагревателя первого подогреваемого резистора связан с другим выводом первого резистора и одним из выводов четвертого резистора, другой вывод которого соединен с другим источником напряжения и,одним из выводов второго резистора, другой вывод которого связан с другим выводом второго резистора и одним из выводов нагревателя второго подогреваемого резистора, другой вывод которого соединен с общей точкой источников напряжения.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. устройство содержит металлические подогреваемые резисторы 1 и 2 с косвенным(подогревом, резисторы 3-8, источник 9 питания и гальванометр 10. Чувствительные элементы металлических подогреваемых .резисторов 1 и 2 и резисторы 7 и 8 образуют мостовую схему.

Источник 9 постоянного тока напряжениемЦпд- включен в диагональ моста, а в измерительную диагональ этого моста включен чувствительный гальванометр 10. Сопротивления нагревателей резисторов 1 и 2 и резисторов 3 — б равны между собой, т.е.

Ri„P = RR = R) = R g = R = R4 — — R, Один иэ выводов нагревателя подогреваемого резистора 1 соединен с одними из выводов резисторов " и б и одним из источников напряжения, а другой вывод нагревателя подогреваемого резистора 1 связан с другим

1030743 или

+ С059

Отсюда получаем

Составитель А;.Старостина

Корректор Г.Огар

Заказ 5206/46 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выводом резистора 3 и одним иэ выводов резистора 4, другой вывод которого соединен с другим источником напряжения и одним из выводов резистора 5. Другой вывод резистора

5 связан с другим выводом резистора 6 и одним из выводов нагревателя подогреваемого резистора 2, другой вывод которого соединен с общей точкой источников напряжения.

Схема работает следующим образом.

Если исследуемые напряжения 0<(t) и U<(f} отсутствуют, мост сбалансирован и отклонение гальванометров равно нулю.

При подключении исследуемых напряжений, с учетом того, что внутреннее сопротивление источников

Я - О, по нагревателю подогреваемого резистора 1 с сопротивлением

Кир = R будет протекать геометНическая векторная) разность токов ) + а по нагревателю подогреваемого резистора 2 с сопротивлением Кис=К будет протекать геометрическая сумма. токов Iq(p + 1Ц4 25

Мост будет находиться в равновесии, т.е. отклонение гальванометра

6 будет равно нулю, при условии выполнения баланса мощностей, выделяемых нагревателями 30

Р с

Редактор Н.Лазаренко Техред А.Ач

„3 соМ;-о, т.е. мостовая схема будет находи ься в равновесии лишь при = 90

При этом равновесие схемы не изменится при изменении уровней входных сигналов, тогда как в известном устройстве (индикация 90-.градусного сдвига фаз возможна лишь при равных значениях (уровнях)входных сигналов.

Предлагаемое устройство позволяет работать с источниками напряжения и отличается высокой чувствительностью и простотой, так как отпадает необходимость использования подогреваемых резисторов с двумя нагревателя- . ми. Малая остаточная реактивность нагревателей позволяет применять устройство в широком диапазоне частот.

Укаэанные преимущества позволяют расширить сферу применения данных устройств и получить существенный экономический эффект.