Фазометр

Фазометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сава Советских

Социалистических

Республик > б)3266

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ-(61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.10.76 (21) 2414393/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 20.06.78 (51) Ч.Кл.- 6 01 R 25/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УД К 621.317.373 (088.8) ло делавв изобретений и открытий (72) Автор изобретения

В. Д. Рудык

Винницкий политехнический институт (71) Заявитель (54) ФЛЗОМЕТР

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и предназначено для измерения разности фаз синусоидальных наи р яжея ий.

Известные фазометры для измерения разности фаз синусоидальных напряжений содержат фазосдвигающую цепь —, корреляторы, генератор опорного напряжения и блок определения tg H (11.

Для работы таким измерителем в широком диапазоне частот необходимо создать ши рокополосное расщепление входных сигналов на — однако практически такие фазорас2 щвпители работоспособны лишь на фиксированной частоте и незначительное отклонение частоты сигнала от задан ного значения при водит к большой погрешности измерения. Этот фактор ограничивает частотный диапазон известных измерителей и уменьшает возможность их применения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является фазометр, содержащий два фазовых детектора, фазовращатель на 90, два усилителя и электронно-лучевой индикатор (2).

Недостатком такого фазометра является малый частотный диапазон, ограниченный практически одной фиксированной частотой, что вызвано трудностями пол пения фазового сдвига †-- в широком диапазоне частот.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона измерений разности фаз синусоидальных напряжений.

Для этого в фазометр, содержащий два фазовых детектора, первые входы которых соединены с первой входной шиной фазометра, а второй вход первого фазового детектора соединен с второй входной шиной фазометра, два усилителя, выходы которых подключены к электронно-лучевому индикатору, введены два пиковых детектора, умножитель частоты на четыре, формирователь коротких импульсов и селектор импульсов, причем второй вход второго фазового детектора подключен к второй входной шине фазометра и к входу у множителя частоты на четыре, выход которого через формирователь коротких имктульсов соединен с входом селектора импульсов, выходы которого .подключены к управляющим входам фазовых детекторов, а выходы детекторов через пиковые детекторы подклю25 чены ко входам усилителей. Это исключает необходимость создавать широкополосное расщепление входного сигнала.

На чертеже представлена структурная схема фазометра.

3О Фазометр содержит умножитель 1 часто613266 ты на четыре, подключенный к входу фазометра и последовательно соединенный с формирователем 2 коротких импульсов и селектором ? импульeîâ, который одним из выходов

:юдк.»о ieн к управляющему входу фазового детектора 4, а,вторым — к управляющему входу фазового детектора 5, измерительные входы фазовых детекторов подключены к

Входам фазометра, выходное напряжение фаo oiled ix детекToi?ok! обраоатывается детекторамп б Ii 7 и подается соответственно

1а усилители 8, 9, выходное напря?кение которых поступает на отклоняющие пластины

»ндпкатора 10.

Устройство работает следующим образом.

Для узкополосного сигнала сдвиг фаз гар(( монических составляющих на - „практичес1сп соответствует смещению полуволн сп."нала

:!а четверть периода высокочастотно: о колебания. Поэтому вместо широкополосного рас.цепленпя входного сигнала на —,— можно (7 брать парные отсчеты мгновенных знаком»гй оазности фаз, сдвинутые на четверть периодH зысокочастотных колеба ний.

При пода !е на Вх. 2 опорного напря?кения это напряжение обрабатывается умножи-,елем частоты 1 и поступает на формирователь коротких импульсов 2, на выходе которого формируются короткие импульсы, соответтву:ощие нулевому переходу выходного и»

:!ря?кения у. (!!!О?кителя 1. Период Выходцы:(. !!МПМ;IbCOB (РОВ(1НРОВс!ТЕЛЯ ДЛИТЕ.»з .!ОСТЬ!О оответствует периоду частоть(-4)(- (f . — чатота выходного сп."нала). Импульсы с выхода формирователя коротких импульсов потупают а вход селектора 8, на один из выходов которого поступают четные импульсы, ; на другой — нечетные. Таким образом, на

Выхо ie селектора импульсов сформированы

»тс !етные импульсы, соответствующие /„пеI рио Ia входного колебания.

Выходные четные импульсы селектора поступают на фазовь!й детектор 4, а нечетные—

:!а фазовый !етектор 5. Фазовые детекторы 4 н 5 производят отсчет измеряемой разности (раз напря?кений, действующих на Вх. 1 и Вх.2 голько в момент воздействия па детекторы

:; гсчстных иiiпульсов селектора, длительно тью отсчета I .„è сдвинутых относительно друг друга на /4 периода. Импульсы с выхода фазовых детекторов, несущие пнформацгно

0 разности фаз измеряемых сигналов, растя:иваются во времени с помощью пиковых детекторов б и 7.

Таким образом, выходное напряжение пиковых детекторов б и 7 соответственно равно и=-и(—

U,...„, .- = $ Л, sit! (t„) и= — =-.- (и — 1

С/Вь 7 У А 2cos 9 (t,,) и=!

I0 где: q; — измеряемый сдвиг фаз;

lг! и 1г2 — коэффициенты преобразований; п — число отсчетов;

Л1= ki Ui U2, Л2=12 Ui U2, U! и U2— амплитуды Входных напряжений.

15 Напря?кения с выходов пиковых детекторов после уси,тения в усилителях 8 и 9 постуIIBIo7 IIB отклоняющие пластины индикатора

1(„на котором происходит инд!.кация измеряемой разности фаз в полярной системе координат.

Испытания данного фазометра показал, возможность получения коэффициента перекрытия;(астотного диагназс;!а до 1000 без персkI,Iдадки и регулировки схемы.

Формула изобретения

Фазомет1), содержащий два фазоВЬ!х Детектора, первые входы которь x coe.t?» eHû с

30 первой входной шиной фазомстра, а второй

Вхо, перво.-о фазового детектора соедине с ьторой входной шиной фазомстра, два у пл;!т ;!и, ВЫХОДЫ КОТОРЫХ ПОДК:!О !СПЬ! К ЭЛСКтронiio-ëó÷eâotitó индикатору, отл и ч а ю35 щийся тем, что, с целью расширения частотного диалазона измерений разности фаз синусоидальных напряжений, в пего Введены два пиковых детектора, ум !ожитель частоты па четыре, формирователь коротких импуль40 сов и селектор импульсов, причем второй вход второго фазового детектора подкi»o-!ен к второй входной шине фазометра и к входу нож:!теля частоты на четыре, выход которого через формирователь коротких импульсов со45 единен с входом селектора импульсов, выходы которого подключены к управляющим входам фазовых детекторов, а Вы !Оды детекTîров через пиковыс детекторы подкл!о:!сны к входам усилителей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Пестриков В. Е. Фазовые радиотехнические системы. М., «Сов. радио», 1968.

2. Ьелав!!н О. В., Вейцель B. А., Ульянов В. С. Коротковолновые радиопелен1аторы.

М., «Оборон.-из», 1959.

613266

Составитель Л. Плетнева

Редактор Е. Дайч Техред Л. Гладкова Корректор И. Симкина

Заказ 341/568 Изд. № 474 Тираж 1122 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»