Устройство для измерения фазовых сдвигов в четырехполюсниках

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Г

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ п 47230i9

09оа С@аетсккф

Соаилистическии

Ресоубаик (61) Дополнительное и авт. свид-ву (22) Заявлено 09.01.73 (21) 1870462. 26-21 (51) М. Кл. G Olr 27/28 с присоединением заявки ¹

Совета Миикстрое СССР

go делам изобретеккл и открытий

Опубликовано 30.05.75. Бюллетень ¹ 20 (53) УДК 621.317.772 (088.8) Дата опубликования описания 14.10.75 (72) Авторы изобретения

Г. Г. Красиков, Г. А. Витмаер и С. H. Попов (71) Заявитель

Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОВЫХ

СДВИГОВ В ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКАХ

Государстегиый комитет (2о) Приоритет

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться при измерении фазовых сдвигов в четырсхполюсниках, обладающих большим амплитудным диапазоном изменения выходных сигналов.

Известные устройства для измерения фазовых сдвигов в четырехполюсниках, содержащие генератор синусоидальных сигналов, отсчетный фазовращатель и последовательно соединенные исследуемый четырехполюсник, смеситель, селективный усилитель и индикатор нуля, обладают низкой точностью измерения в широком амплитудном и частотном диапазоне.

Целью изооретепия является повышение точности измерения фазовых сдвигов.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве выход генератора синусоидальных сигналов одновременно подключен к входу смесителя и к входам двух блоков фазовой автоматической подстройки частоты, причем второй вход одного блока фазовой автоматической подстройки частоты соединен с генератором сдвигающей частоты непосредственно, а второй вход другого блока фазовой автоматической подстройки частоты соединен с генератором сдвигающей частоты через отсчетный фазовращатель, а выходы обоих блоков фазовой автоматической подстройки частоты подключены к двум входам исследуемого четырехполюсника.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

5 Она содержит генератор 1 спнусопдальных сигналов с частотой в, смеситель 2, селектпв ый усилитель, на троенный па частоту 0 3, индикатор нуля 4, типовые блоки фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ) 5

;о и 6, работающие по,вторичным биениям и включающие смесителн 7, подстраивающие генераторы 8, фазовые детекторы 9, фильтры

10 нижних частот, управляемые элементы 11, общий для обоих олоков генератор 12 сдвп15 гающей частоты, исследуемый четырехполюснпк 13, отсчетный фазовращатель 14.

В предлагаемом устройстве выход генератора 1 синусоидальных сигналов подключен к одному из входов смесителя 2,,выход ко20 торого через селективный усилитель 3 подключен к входу индикатора нуля 4. Одновр >менно выход генератора синусоидальных curíà IoB подключен к одному из входов смесителей двух блоков ФАПЧ 5 и 6, а выходы под25 страиваемых генераторов 8 первой и второй систем одновремеппо подключены и входу исследуемого четырехполюсника 13, выход которого подключен к другому входу смесителя 2. Выход генератора 12 сдви; ающей

33 частоты, общего для обоих блоков ФАПЧ, 472309

V,- + т, — r.

2 х1

1 ) ,! ) ,1

Подписное

Тираж 902

Изд. № 1522

Заказ 2936110

Типографии, пр. Сап попа, 2 подключен к в»оду фазового детектора 9 одного из блоков через отсчетный фазовращатель 14.

Принцип работы устройства заключается в следующем.

Если настроить первый и второй олоки

ФАПЧ таким образом, что частота подстраиваемого генератора одного из них в состоянии синх ронизма равна 1о + о, а другого

cp — Q (при условии равенства пх амплитуд), то испытательный сигнал на входе исследуемого четырехполюсника запишется в следующей форме

U«(COS (а1 + Q) 3 + COS ((а — 0) t, )), где грФ вЂ” фазовый сдвиг, вносимый фазовращателем.

И сследуемый четырехполюсник вносит в оос составляющие иcïûòàòåëüíoãî сигнала дополнительные фазовые сдвиги ср и y",соответственно.

Перемножаясь в смесителе с напряжением генератора синусоидальных сигналов Ucos со(после фильтрации с помощью селективного усилителя, испытательный сигнал приводится к виду

Г П (.г х) Ф

mkUU«cos " " cos oi, где т — коэффициент преобразования смесителя;

h — коэффициент усиления сслектпвного усилителя, и равен нулю, когда

Р1 (У,. 9,) —;и, =:)= —, .

2 2

При правильном выборе В, когда в пределах (о1+-D) фазочастотная характеристика линейна, где y, — фазовый сдвиг четырехполюсника на частоте измерения.

10 Из принципа работы предлагаемого устройства видно, что измерение фазовых сдвигов в четырехполюсниках производится компенсационным способом с помощью фазоврашателя, включенного на фиксированной низнОП 1 1 тотЕ

Предмет изобретения

Устройство для измерения фазовых сдви20 гов B четырехполюснпках, содержащее генератор синусоидальпых сигнаlolB, отсчетный фазовращатель и последовательно соединенные исследуемый четырехполюснпк, смеситель, селективный усилитель и индикатор

25 нуля, отл и ч а ю шее с я тем, что, с цель|о повышения точности измерения, выход генератора синусоидальных сигналов одновременно подключен к входу смесителя и к входам двух блоков фазовой автоматической поl30 стройки частоты, причем второй вход одного блока фазовой авто.;1атической подстройки частоты соединен с генератором сдвигаюшей частоты непосредственно, а второй вход другого блока фазовой автоматической под35 стпой1ки частоты соединен с генератором сдвпгаюшей частоты через отсчетный фазовращатель, а выходы обоих блоков фазовой автоматической подстройки частоты подключены к двум входам исследуемого четырехпо40 л1осника.