Фазометр
Иллюстрации
Реферат
СПИ
ИЗОБ
Союз Соеетскнх
Соцналнстнчесынх
Республны
К АВТОРСК
ГвфударстваееВ хвнвтат
СССР
as делан хзабретаххх в втхритхх
7. (72) Автор пзобретеи и я
H. С. Пашин (7l) Заявитель (54) ФАЭОМЕТР (2f. (61) Дополиитель (22) Заявлено 06 с присоединением (23) Приоритет
Опублнкова
Дата опуба
Иэоб,тенин относится к области радиоэлектронных измерений и может быть испольжл ено для измерения разности фаэ между электрическими сигналами одной частоты компенсационным методом.
Известен фазометр компенсационного типа, содержащий в цепи опорного напряжения образцовый фаэовращатель, а в цепи исследуемого по фазе сигнала последовательно соединенные фазоинвертор и
10 двухканальный узел формирования импульс сных последовательностей для автоматизации процесса измерения, а также.для индикации показаний при флюктуациях из меряемой разности фаз образцовый фазо1$ врашатель снабжен механическим приво» дом от двигателя и схемой, управляющей работой двигателя )1).
Недостатком известного фаэометра является наличие механически перестраемого фазоврашателя, приводящее к гро моздкости конструкции и сложности управляющей схемы, а также узкий частот ный диапазон фазометра, определяемый диапазоном образцового фаэовращателя.
Известен другой фазометр компенса» ционного типа, который является наиболее близким по технической сущности к изобретению и принят в качестве прототипа. 3TQT фазометр выполнен в виде эвукопровода, на который нанесены один под другим входные преобразователи пер вого и второго каналов и выходной многоэлементный преобразователь, состоящий из отдельных пачек, электроды которых, расположенные в первом и втором канале, имеют смешение относительно друг друга, меняющиеся от пачки к пачке вдоль линни выходного преобразователя
Основным недостатком этого фазомет» ра является узкий диапазон частот, свя занный с зависимостью показаний фазометра от частоты входных сигналов.
Цель настоящего изобретения - расширение диапазона частот.
684462
3
Поставленная цель достигается тем, что в фа JoMerp, содержащий звукопровод из пьезоэлектрического материала с нанесенными HQ него входными и вы» ходными преобразователями, при этом на торцы эвукопровода нанесены акустические поглотители, введены управляющие электроды, блок коррекции, усилитель постоянного тока и блок измерения, причем управляющие электроды нанесены на 10 звукопровод между входными и выходными преобразователями, вход одного иэ входных преобразователей через последовательно соединенные усилитель постоянного тока и блок коррекции соединен с управляющими электродами и блоком измерения.
На фиг. 1 изображен звукопровод с нанесенными на него преобразователями и электродами; на фиг. 2 приведена
20 блок-схема фазометра.
Фазометр (фиг. 1) содержит звукопровод 1 из пьезоэлектрического материала, входные 2 и 3 и выходные 4 и
5 преобразователи. На рабочей поверхности звукопровода между входными и выходными преобразователями размещены управляющие электроды 6, на торцы .звукопровода 1 нанесены акустические поглотители 7. Вход одного иэ входных . преобразователей (фиг. 2) через последовательно соединенные усилитель постоянного тока 8 и блок коррекция 9 присоединен к блоку измерения 10 и управляющим электродам 6.
Работа фазометра происходит следующим образом! На входные преобразователи 2 подают высокочастотные электромагнитные сигналы, между которыми не40 обходимо измерить разность фаз. Под действием переменного электрического поля входные преобразователи 2 и 3 возбуждают в пьезоэлектрическом эвукопроводе 1 акустические колебания, распрост45 раняющиеся в измерительном и опорном каналах вдоль рабочей поверхности звукопровода 1, Акустическая волна в пьезоэлектрическом звукопроводе сопровождается электрическим полем, поэтому по мере достижения окустическими колебаниями выходных преобразователей 4 и 5, на них возникает переменная разность потенциалов, то есть восстановится электрический сигнал из акустического. В силу звуконаправленности преобразователей
2 и 3 акустические поверхностные волны распространяются и в прямом и в об. ратном направлениях.
Акустические гоглотители 7 уменьшают отраженные от торца звукопровода обратные BolTHbI, искажающие показания фазометра.
Выходные преобразователи 4 и 5 включены встречно и поэтому амплитуда сигнала на выходе устройства при отсут» ствии управляющего напряжения на электродах пропорциональна 91И ьЧ где h9 - начальный фазовый сдвиг.
Если ф а О, то сигнал на выходе равен нулю. При Д9 0 на управляющие электроды 6 подают постоянное напряжение. Под действием постоянного электрического поля пьезоэлектрик деформируется и изменяется фазовая скорость акустической поверхностной волны. Изменение пути и скорости в измерительном канале приводит к нарушению фазовых соотношений на выходных преобразователях 4, 5. Изменяя величину и полярность постоянного напряжения, добиваются отсутствия сигнала на выходе фаэометра. На вход блока коррекции 9 (фиг.
2), который выполнен по схеме частотного R искри мина тора, поступает с и гнал с одного из входов из опорного фазометра, Изменение частоты входных сигналов изменяет выходное напряжение блока коррекции 9, поступающее на вход усилителя постоянного тока 8. Это означает, что при одном и том же напряжении на входе усилителя постоянного тока 8 оно регистрируется блоком измерения 10 и подается на управляющие электроды 6, напряжение иа ко горых будет изменяться пропорционально частоте, чем обеспечивается частотная независимость фазово» го сдвига, то есть устанавливается однозначная связь между напряжением от регулируемо"о источника и фаэовым сдвигом.
Использование настоящего изобретения позволяет обеспечить расширение диапазона частот эа счет компенсации частотной зависимости фазового сдвига соответствующим изменением величины постоянного напряжения, подаваемого на управляющие электроды, а также расширить область применения, связанную с возможностью измерения разности фаэ как импульсных так и непрерывных сигналов.
Формула изобретения
Фазометр, содержащий звукопровод из пьезоэлектрического материала с нане5 684462 6 сенными на него входными и выходными одного из входных преобразователей чепреобразоввтелями, при этом на торцы рез последовательно соединенные усили-, звукопровода нанесены акустические пог- тель постоянного тока и блок коррекции лотители, отличающийся тем, соединен с управляю цими электродами что, с целью расширения диапазона рабо- > и блоком измерения. чих частот, он снабжен управляющими Источники информации, принятые во электpollBMH, блоком коррекции, усилите- внимание при экспертизе лем постоянного тока и блоком измере- 3. Авторское свидетельство СССР ния, причем управляющие электроды на- N. 340982, кл, B 01 R 25/00, 1967. несены на звукопровод между входными 1о 2. Авторское свидете:п.ство СССР и выходными преобразователями, вход М 415608, кл. (3 01 Р 25/00, 1972.
Фиг. 1
Фиг. 2
Составитель M. Барашков
Редактор д. Мепуришвили Техред 3, фанта Корректор 11. Стсц
Заказ 5279/39 Тираж 1 090 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4