Способ определения погрешностей электронных фазометров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (Ä,736020

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к нвт. свил-ву— (22)Заявлено20,12,77 (2) ) 2556663/18-21 (51) М. Кл.

С 01 Д 25/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет— ао делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.05.80, Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 28,05.80 (53) УДК 621..317.373 (088.8) (72) Авторы изобретения

P. Л. Григорьян, Н. В. Маслов и Ю. A. Скрипник (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ

ЭЛЕКТРОННЫХ ФАЗОМЕТРОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для определения погрешностей электронных фазометров, предназначенных для работы в широком динамическом диапазоне входных сигналов.

Известен способ определения погрешностей электронных фазометров, заключающийся в том, что на рабочей частоте производят калибровку и установку нуля

1О поверяемого фазометра. Затем первым фазоврашателем устанавливают показание фазометра ст=, где и целое зло число, а вторым фазоврашателем - нулевое показание. Эти операции повторяют

15 раз, после чего первый фазоврашатель возврашают на метку, а погрешность фазометра определяют как частное от деления последнего показания фазометра нат1 (11.

Однако этот способ характеризуется большой сложностью и трудоемкостью,тре бует большого опыта и высокой квалификации оператора.

Известен также способ определения погрешностей электронных фазометров, заключаюшийся в том, что измеряют разность фаз входных сигналов фазометра в обоих каналах, затем - разность фаз этих сигналов после предварительного сдвига фазы одного из сигналов на угол, примеро но равный 180, далее измеряют этот сдвиг фазы, примерно,равный 180, вычио тают из результата второго измерения результаты первого и третьего измерений и по полученному результату судят об искомой величине 2) Однако, этот способ позволяет определить погрешность от связи между каналами при различных отношениях амплитуд входных сигналов фазометра и фазовом угле, близком к 180, и не позволяет опо ределить погрешность фазометра на других отметках шкалы или для различных величин фазового угла по цифровому индикатору лри нескольких отношениях амплитуд входных сигналов.

736020 ф — относительная мул1,типпикятивя ная погрешность (погрешность я чувствительности) фязометра.

Не зная точного значения V " нельзя по показани1о 4< определить потрешность измерения фазового угла. ,Ппя определения погрешности фязометя ра ня отметке Ч включают доп>опнитепьно калиброванную линию задержки, напри10 мер, кварцевую линию задержки, с известной задержкой .со . Показание фазометра при этом увепичивается. Затем уменьшают частоту iv>, питания магазина затуханий до значения N > при котоl5 ром восстанавливается первоначальное показание фазометра. ,= -Ж("Ю ", .1"Э, ) @

Если время задержки .со выбрать значительно меньше, чем с„(с (<-с ), то частота (о будет мапо от1111чаться от значения 1,11„. Поэтому можно считать, что Я1= „, ьс = -т.. При малом о- затухании капиброванной линии задержки ш- 25 незначительно изменится отношение ампас- питуд сигналов на входе фазометра, что

I позволяет принять с(, =о и я, =у„ о- Тогда

11ель изобретения — повышение точности измерения погрешностей фазометр при рязпичнь1х значениях фазового сдвиг и заданном неравенстве амплитуд входных сигналов.

Поставленная цепь достигается тем., что в снос обе опредепени я погрешностей эпектро1п1ых фазо метров, закпючяющемс в сравнении результата измерения по 1цк пе поверяемого фязометра с действитеп ным значением измеряемого угла, выЧисляемого по результатам нескольких измерений при различных значениях фазового сдвига между входными сигналами, фаэовы и сдвиг с оот ветс твующий оци рованной отметке шкалы задают временной задержкой одного сигнапа относитеп но другого на заданной частоте, а требуемое неравенство амплитуд сигналовослаблением одного из сигналов, затем увеличивают временную задержку на калиброванную величину и уменьшают частоту сигналов до,нового значения частоты, при котором восстанавливается перв начальное показание фазометра, а погре кость на этой отметке определяют по р четной формуле.

По данному способу измеряемый фаз вы и сдвиг задаетс я с помощью магазина временных задержек, а требуемое отношение амплитуд сигналов — с помощьк> аттенюатора. Если круговая частота питания магазина задержек будет равна ш, а время задержек -1--q, то фазовый сдвиг между входным и выходным сигналами ма- З5 газина будет равен iq =111 с, С учетом

1 1. погрешности магазина задержек и неконтролируемой задержки, вносимой аттенюатором, измеряемый фазовь1й сдвиг будет откуда о

Ш - Иб (6) можно опредезнячение иэмеряемоИэ выражений (1) и лит ь де йст вите п ьно е го фазового угла равен

1 =ш,jx (5t > )+>>wÄj, >Ь"ьМ " )« > о1 1(<+g„) (4>

Приравнивая выражения (>) и (4) получим где Е -относительная погрешность магазина для значения задержки; — задержка, вносимая схемой аттенюатора.

Задержка магазина устанавливается такой величины, чтобы показание фазометра "..оответствовало оцифрованной отметке шкалы. Если обозначить показание фязомет.>О ра на первой оцифрованной отметке через

М то с учетом погрешностей оно бу 1 дет равно

,- > (,(<, >" 1 13 "1 Д ()

55 где с>. — абсолютная аддитивная погрешность фязометря (погреш

НАСТ Ь НУЛЯ > >т 11ЕРЯ>ВЕН>. т ВЛ ам11 и;1т уд);

17) ;="Ь " . " 1= ",:; .Разность между показанием фазометря 4 и действительным эначе1п1ем Угла 1,Я да ет значение погрешности

5,4=>- - " ° т =М -2 ТЕС; " (8)

Ш -и. .„о 1 где 1„и Г частота литания магазина при первом и втором измерениях.

Таким образом, измерив два значения частоты с высокой точностью (цифровь1м частотомером), можно по известной задержке 1=,„определить погре11111съ=ть фазометра независимо от погрешности магазина временных задержек и фя: овог1>

>сдвига, вносимого ятте1п1>втором

736020

Составитель С, Лукинская

Редактор H. Катаманина Техред Ж. Кастепевич Корректор N. Вигула

Заказ 2419/37 Тираж 1019 Подпис ное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

<Ъипиап ППП "! юатент», г. Ужт ород, уп. Пр.окгная, Изменив время задержки на г и выполнив указанную выше последовательность измерений, можно определить погрешность фазометра на спедуюшей оцифро ванной отметке шкалы (и т.д. Регупируя оспабпение аттенюатора, можно на каждой отметке фазометра определить допопнитепьную амплитудную с х.тавляюшую погрешности фазометра.

Точность определения погрешностей

lÎ данным способом будет в зависимости от диапазона рабочих частот порядка

Q,05-0, 15 о формупа изобретения

Способ определения погрешностей эпектронных фазометров, закпючаюшийся в сравнении резупьтата измерения по шкале поверяемого фазометра с действительным 20 значением измеряемого угла, вычиспяемого по результатам нескопьких измерений при различных значениях фазового ,сдвига между входными сигналами, о т— и и ч а ю шийся тем, что, с цепью повышения точности определения погрешностей поверяемого фазометра при различных значениях фазового сдвига между выходными сигналами и заданном неравенстве их амплитуд, фазовый сдвиг соответствуюший оцифрованной отметке шкалы „, задают временной задержкой одного сигнапа относительно другого на частоте f<, а требуемое неравенство амплитуд — оспаблением одного из сигналою, затем увеличивают временную задержку на калиброванную вепичину, и уменьшают частоту входных сигналов до значения, при котором восстанавливается первоначальное показание фазометра, г погрешность на этой отметке шкалы опредепяют по разности между показанием фазометра и удвоенным

II произведением числа Х на значение калиброванной задержки :,з и на частное от депения произведения значений измеренных частот и f на их раз1 г ность

Исто чни ки инфо рм аци и, принятые во внимание при экспертизе

1. Поздняков И. К. Определение погрешностей фазометров методом самопроверки. Труды институтов Комитета стандартов, мер и измерительных поиборов.Вып. 7. (130), N., 1963, с. 59-74.

2. Авторское свидетепьство СССР

yr. 215324, кл. 5 01 R 25/04, 1968.