Устройство для поверки измерителей группового времени замедления

Устройство для поверки измерителей группового времени замедления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1»! 60047 I

СПИ НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.04.75 (21) 2125378/18-21 (51) Ч. 1хл. - 6 01 P 25/00 с IIP»cuc ttlllcllltt il з;1ники №

Государственный комитет

Совета коинистров СССР ло делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень ¹ 12 (45) Дата опубликования описания 07.04.78 (53) УД1; 621.317.323 (088.8) (72) Лвторы изобретения

В. Ф. Кондрашов, В. П. Кашлев и Г. Л. Пантелеенко (71) Заявитель (5 1) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ

ГРУППОВОГО ВРГMFHИ ЗЛМЕДЛГНИЯ

Изобретение относится к фазоизмерительной технике и может быть использовано в приборах для поверки измерителей группового времени замедления (ГВЗ), а также во всех случаях, где требуется раздельное управление (по амплитуре и фазе) любой из составляющих измерительного амплитудно-модулированного (AN) сигнала или биений.

Известное устройство для поверки измерителей ГВЗ содержит сдвоенные конденсаторы, роторы которых приведены в непрерывное вращение, а угол поворота статора одного конденсатора относительно другого, отсчитанный с большой точностью, является мерой группового времени замедления, служащей для поверки прибора, и имеет малую точность измерения (1).

Известно также другое устройство для измерения фазового сдвига между двумя напряжениями, содср<жащее генератор, два круговых фазовращателя, роторы которых находятся на одном валу и приведены в непрерывное вращение, а к статору одного из фазовращателей подключено отсчетное устройство, и инерционный фазоиндикатор. Компенсирующий сдвиг фаз также определяется углом поворота статора одного фазовращателя относительно статора другого (2), Измерение ГВЗ в таком устройстве возможно только при последовательной передаче сначала одного гармонического колебания с последующим измерением фазового сдвига на входе и выходе исследуемого объекта, а затем — второго, и результат измерения ГВЗ

5 равен отношению разности их фазовых сдвигов к разности частот. Измерительного ЛМсигнала (состоящего пз трех илп двух гармонических составляющих) такие устройства не имеют, поэтому невозможно определить по10 грешность измерения ГВЗ, возникающую изЗа II011;IC

Целью изобрстсния является повышение

1 точности измерения ГВЗ путем определения погрешностей, вносимых нелинсйностыо ФЧХ и неравномерностью Л -1 исследуемого объекта.

Это достигается тем, что в устройство, содержащее два круговых фазовращателя, роторы которых находятся на одном валу, а сТаТор первого из фазовращатслей механически соедш1ен с отс1етным устройством, и задающий генератор, подключенный ко входу второго фазовращатсля, введены верньерный механизм, три усилителя-ограничителя, два полосовых фильтра, три аттенюатора, фазовращатель, фильтр нижних частот и сумматор, а на одном валу с электродвигателем установлен генератор опорного напряжения, при600471 чем сго выход через фильтр нижних частот и усилитель-ограничитель подключсп к выходным клеммам устройства, а выходы каждого из двух других усилителей-ограничителей через последовательно соединенные полосовые фильтры и аттенюаторы подключены к двум входам сумматора, третий вход которого соединен с выходом задающего генератора и входом первого кругового фазовращателя через последовательно-соединенные фазовращатель и аттенюатор, выход сумматора подключен к выходным клеммам устройства, а верньерный механизм механически соединен со статором второго фазовращателя. Круговые фазовращатели установлены так, что направления вращения их роторов относительно электромагнитного поля статоров противоположны.

Устройство позволяет синтезировать измерительный ЛМ-сигнал или биения, управлять его гармоническими составляющими раздельно по амплитуде и фазе, что дает возможность определять погрешность измерения ГВЗ, обусловленную ЛЧХ и ФЧХ поверяемого прибора.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Оно содержит задающий генератор 1, выход которого подключен ко входу двух круговых фазовращателей 2, 3, роторы которых находятся на одном валу и приведены в непрерывное вращение электродвигателем 4, их статоры механически соединены — один с отсчетным устройством 5, второй — с верньерным механизмом 6, а выходы фазовращателей соединены со входами усилителей-ограничителей 7, 8, На одном валу с электродвигателем установлен генератор 9 опорного напряжения, выход которого через фильтр нижних частот 10 и дополнительный усилитель-ограничитель 11 подключен к опорному входу поверямого прибора 12, а выходы основных усилителей-ограничителей через соответствующие последовательно включенные полосовые фильтры 13, 14, аттенюаторы 15, 16 подключены к двум входам сумматора 17, выход которого подключен к измерительному входу поверяемого прибора. Выход задающего генератора через последовательно включенные фазовращатель 18 и аттенюатор 19 подключен к третьему входу сумматора.

Принцип работы устройства заключастся в следующем.

Если роторы круговых фазовращателей, расположенные на одном валу, привести в непрерывное вращение, а статоры их подключить так, что направления их электромагнитных полей будут противоположны, то частоты выходных напряжений фазовращателей будут отличаться на величину 20, т. е. удвоенную частоту вращения роторов. Эти напряжения вместе с напряжением задающего генератора подаются на линейный сумматор, а фазы всех трех напряжений выравниваются так, чтобы они находились на одной прямой на фазочастотной характеристике. При правильном вы5

30 з,>

6opc BAIJIJIHT)g исходных напряжений получить на выходе суммагора ЛМ-напряжение, в котором любая из его гармонических составляющих легко управляема как по амплитуде, так и по фазе.

В случае, если измерптельньш сигнал должен состоят1> 10JII>KQ из составля10щпх ä х боковых частот, напряжение задающего генератора, несущего колебания к, па сумматор

íе подается.

В предлагаемом устройстве выходы круговых фазовращателей предварительно заведены на входы усилителей-ограничителей для подавления паразитной амплитудной модуляции их напряжений. Следующие далее полосовые фильтры выделяют первую гармонику колебаний на выходах усилителей-ограничителей, т. е. частоты а+У, ж — D, и подают их на входы сумматора. Напряжение задающего генератора подается на вход сумматора через фазовращатель и аттенюатор в случае, если требуется измерительный ЛМ-сигнал.

На одной оси с роторами круговых фазовращателей и электродвигателем установлен генератор опорного напряжения. Его выходной сигнал (с частотой 0), сформированный через фильтр нижних частот и усилитель-ограничитель, служит в качестве опорного для поверяемого прибора.

Поверка прибора предлагаемым устройством (для случая ЛМ-измерительного сигнала) осуществляется следующим образом, Отсчетное устройство 5 кругового фазовращателя 2 устанавливается в нуль. Фазовращателем 18 и цспп несущего колебания устанавливают минимум искажений на выходе сумматора. Индикатором служит любой осциллоскоп или сам поверяемый прибор, показания которого по мере приближения фаз всех трех напряжений к величинам, находящимся на фазочастотной характеристике на одной прямой, приближаются к минимуму, а при любом смещении их расположения от прямой линии — увеличиваются. Вращением статора генератора 9 опорного напряжения устанавливается пул(> показаний поверяемого прибора.

Задавая с помощью отсчетпого устройства 5 любой фазовый сдвиг и снова добиваясь минимума показаний поверяемого прибора вращением фазовращателя 18 несущего колебания, сверяют показания поверяемого прибора с показаниями отсчетного устройства, которое может быть проградуировано в единицах времени.

Поворачивая статоры круговых фазовращателей в одну или разные стороны на небольшой угол, можно определить, на какую величину изменяются показания поверяемого прибора, обусловленные нелинейностью его ФЧХ.

Изменяя аттенюатором амплитуду нижней или верхней боковых частот измерительного сигнала, можно определить погрешность поверяемого прибора, обусловленную неравномерностью его ЛЧХ.

600471

Составитель В Дубков

Тсхрсд Л. Гладкова

Корректоры: Л. Орлова и О. Тюрина

Редактор Н. Ваничева

Изд, ка 335 Тираж 1122

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раугиская иаб., д. 4,5

11одписиое

Заказ 36816

Типография, пр. Сапунова, 2

1"лубииа модуляции измерительного сигнала выбирается с помощью аттенюатора 19 цепи несу1цего колебания.

Таким образом, устройство позволяет задавать любое требуемое время запаздывания спите:1 ируемого Л!Ч-сигнала с заданной точностью; можно, изменяя фазу и амплитуду одной из его боковых составляющих, определять погрешности прибора, обусловленные неидсальностью его ФЧХ и ALIX соответственно, т. е. позволяет более полно осуществить поверку измерителей ГВЗ.

Формула изобретения, 1. Устройство для поверки измерителей группового времени замедления, содержащее два круroBbrx фазовращателя, роторы которых находятся на одном валу, а статор первого пз фазовращателей механически соединен с отсчетным устройством, и задающий генератор, подключенный ко входу второго фазовращателя, отличающееся тем, что с целью повышения точности измерений, в устройство введены верньерный механизм, три усилителя-ограничителя, два полосовых фильтра, три аттснюатора, фазовращатель, фильтр нижних частот и сумматор, а на одном валу с электро3 II II!"! тсз с I 3 с! <знои, 01! ген 1) <1 т01) опорно! 0 !

1!1Пряжен!»1 при !ем его Выхоч Iсрез фильтр пll)Iclrl!x частот и усилитель-ограничитель подключен к выходным клеммам устройства, а выходы каждого из днуx другllx усилителейol раничптелей !ер! 3 последовательно соедииечшые полосовые фильтры и аттенюаторы подключены к двум входам сумматора, третий вход которого соединен с выходом задающего генератора и входом первого кругового фазоврашателя через последовательно соединенные фазовращатель и аттенюатор, выход сумматора подключен к выходным клеммам устройства, а верш ерный механизм механически соединен со статором второго фазовращателя.

2. Устройство по п. 1, отл пч ающеее я тем, что фазоврашатели установлены так, что направления врашенпя Ilx роторов отиоситель20 но электромагнитного поля статоров противоположны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР№446847, 25 кл. G 01 Р 25/00, 18.12.72.

2. Лвторское свидетельство СССР № 187149, кл. G ОIР 25/00, 14.12.64.