Известны способы, измеряющие ширину прямоугольника, который получается в результате суммирования положительных полуволн сравниваемых напряжений и ограничения суммарного напряжения с последующим измерением постоянной составляющей прямоугольного тока.
Предлагаемый способ состоит в том, что для увеличения точности измерения сдвига фаз в диапазоне 50 гц до 1 мгц, производится регулировка постоянных составляющих измеряемых напряжений, перед началом измерений производят установку скважности прямоугольных колебаний равной половине периода синусоидальных колебанийНа фиг. 1 показано формирование, наложение импульсов и выделение постоянной составляющей; на фиг. 2 приведена фазометра.
На фиг. 1 даны два синусоидальных напряжения, сдвинутых по фазе на уголз. Из этих двух напряжений на оси а сформированы прямоугольные напряжения на оси б и в. В результате наложения этих сигналов друг на друга получается напряжение, изображенное на оси гПосле изменения этого напряжения на 180° получаем напряжение, показанное на оси д. Здесь длительность импульса прямо пропорциональна сдвигу фаз и, следовательно, постоянная составляющая этого напряжения тоже пропорциональна углу. Схема фазометра показана на фиг. 2.
Переключатель Я; стоит в положении 1 (проверка прибора). В этом случае на управляющие сетки триодов-лампы (Я§С подается отрицательное смещение порядка 50 в, т. е. оба триода закрыты. Тогда ток через лампу 6Ж4 зависит только от положительного напряжения, подаваемого на управляющую сетку с потенциометра Ri, вращая ручку которого, устанавливаем ток через лампу равный 2/ (на максимальное отклонение прибора).
№ 112135
В положении 2 переключателя П (регулировка постоянпой составляющей первого канала) правый триод - ламиа 6Н8 закрыт тем же смещением, а на левый подается положительное смещение с потенциометра.
В этом случае при отрицательной полуволне синусоиды левый триод 6Н8С будет закрыт, и ток через лампу 6Ж4 ие будет меняться. При положительной полуволне левый триод откроется и ток его будет зависеть от формы напряжения иа управляюпдей сетке. Таким образом, на катодной нагрузке будет положительная полуволна синусоиды. Положительное напряжение на катоде лампы 6Ж4 (оно является отрицательным напряжением по отношению к сетке этой лампы) закроет лампу и анодный ток ее будет иметь прямоугольную формуДля увеличения точности показаний фазометра необходимо, чтобы длительность импульса ti была равна длительности интервала /а, т. е. чтобы ti t2. Такое соотношение получалось бы всегда, если бы на вход фазометра подавались совершенно правильные синусоиды.
Если же синусоида слегка искажена, например, срезана сверху, то постоянная составляющая совместится и тогда и фазометр будет давать погрешности в измерениях.
Для устранения этой погрешности в фазометре предусмотрена регулировка постоянных составляющих обоих входных напряжений. Первый канал регулируется потенциометром , а второй канал потенциометром , соответственно на втором или третьем положениях переключателя Я,.
Регулировка постоянной составляющей основана на том, что постоянная составляющая тока прямоугольной формы ровно в два раза меньше амплитуды импульса только тогда, когда А 2- Вращением потенциометра RZ устанавливаем ток через прибор равным / (при амплитуде импульсов равным 21). В этом случае i 4.
Аналогичная регулировка постоянной составляющей второго канала производится в положении 3 переключателя Яи
Затем переключатель Я| ставится в положение 4 (измерение фазы ). В этом положении оба триода - лампы 6Н8 открыты, и в катодной цени происходит наложение обеих положительных полуволн.
Так как нри измерении фазы анодный ток лампы 6Ж4 изменяется от О до /, то в положении 4 переключателя lli размыкается шунт прибора RS и шкала прибора f° расширяется вдвое, тем самым увеличивается точность отсчета.
Данная система фазометра дает показания только в нределах 180°, т. е. она не дает различия, отстает второе напряжение от первого на угол -р или, наоборот, опережает на тот же угол 9- ДТя определения этого в фазомет)е применена секционированная линия задержки (LC), которая может быть включена во второй канал с номощью переключателя Я2. После определения угла вращением переключателя //2 дополнительно задерживаем нанряжение второго канала и смотрим на стрелку прибора. Если показание прибора будет увеличиваться, то значит, что напряжение второго канала отстает от нервого на угол, находящийся в пределах от О до 180°. Если же показание прибора будет уменьшаться, то напряжение второго канала будет опережать напряжение первого канала на угол ср или отставать от него на угол 360 - -о.
Предмет изобретения
Способ измерения фазы в широком диапазоне частот, основанный на формировании и сложении прямоугольных колебаний в катодной цепи трех электронных ламп, измеряемых синусоидальных напряжений.
отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерения сдвига фаз между измеряемыми синусоидальными напряжениями, перед началом измерений производят установку скважности прямоугольных колебаний равной половине периода измеряемых синусоидальных напряжений.
