Предметом изобретения является динамический компенсатор переменного тока, позволяющий производить измерения вектора переменного напряжения по методу динамической компенсации.
В -известных компенсаторах подобного рода компенсирующее напряжение периодически изменяется от нуля до установленного максимального значения, например, с помощью потенциометра, приводимого во вращение электрическим двигателем, а изображение вектора компенсирующего напряжения перемещается по спирали на экране индикатора и фиксируется при компенсации им измеряемого напряжения.
Предлагаемый компенсатор отличается от известных тем, что в нем в качестве индикатора применена трубка катодного осциллографа, на отклоняющие пары пластин которого подаются напряжения компенсации, сдвинутые между собой на 90° для получения спиральной развертки луча. Частота же периодически меняющегося по амплитуде компенсирующего напряжения выбрана несколько отличной от частоты измеряемого напряжения и разность обоих напряжений используется для отпирания луча осциллографа в тот момент, когда она в процессе компенсации уменьщается до установленного минимального значения.
Такое выполнение компенсатора дает возможность представить измеряемый вектор на экране электронного осциллографа в виде светящейся точки, изображающей конец этого вектора.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого компенсатора. Измеряемое переменное напряжение 0, изменяющееся с некоторой частотой /Оприкладывается к входу / измерительного устройства и компенсируется напряжением О„, снимаемым с потенциометра 2, который питается от лампового генератора 5 переменного тока Генератор 5 вы№.1196.12- 2 -
рабатывает переменное напряжение с частотой /о-НА/, несколько отличающейся от частоты измеряемого, напряжения. Следовательно, вектор L будет вращаться относительно вектора f/. с частотой Д. Движок потенциометра 2 соединен с электродвигателем 4, вследствие чего амплитуда вектора U периодически линейно изменяется от нуля до максимума.
Если рассматривать вектор 6. в некоторой вращающейся системе координат, образованной вращающимся вектором 0., то конец вектора (7 будет описывать спираль Архимеда, которая иачииается в начале координат и кончается при (Jк, достигшем максимума. При этом полный цикл будет протекать за время одного оборота электродвигателя. Разность между векторами Ь будет все время изменяться и в некоторый момент времени сд& шется меньще некоторого, наперед заданного значения At/. Это произойдет тогда, когда конец вектора О к будет находиться в круге, центром которого является конец вектора U., а радиус равен At/.
В момент, когда разность между векторами сделается меньше At/ можно считать, что в системе достигается компенсация.
Скомпенсированный вектор измеряемого напряжения изображается на экране катодного осциллографа в виде светящейся точки, моделирующей конец этого вектора.
Происходит это следующим образо.м. От потенциометра 5, работающего синхронно с потенциометром 2, переменное напряжение с частотой / о + А/ и линейно изменяющейся амплитудой подводится к фазосдвигающему устройству 6. При этом на выходе фазасдвигающего устроВства будут действовать два напряжения U и t/2, сдвинутые по фазе друг относительно друга на 90°, амплитуда которых будет периодически линейно изменяться от нуля до максимума.
Эти напряжения подводятся соответственно к усилителям 7 и S установленных в цепях горизонтальных и вертикальных отклоняющихпластин электронно-лучевой трубки 9. При подаче этих напряжений луч осциллографа будет описывать на его экране точно такую же спираль Архимеда, как конец вектора компенсирующего напряжения.
Для того, чтобы луч осциллографа затемнялся и открывался только в момент Достижения компенсации, на сетку электронно-лучевой трубки подается отрицательное смещение, а в момент достижения компенсации подается положительный импульс. Положительный импульс получается путем подачи разности напряжения At/ на электронный усилитель 10 и далее на выпрямитель 11. Усиленное и выпрямленное напряжение подается на вход триггерной схемы 12. В момент компенсации, когда напряжение, подаваемое на вход триггерной схемы, становится меньше некоторого граничного значения( т. е. когда G делается равным t/. с заданной погрещностью) триггерная схема срабатывает и насылает положите аьный импульс. При этом затемнение снимается и на экране осциллографа появляется светяща; точка, изображающая конец измеряемого вектора Uj с заданной точностью. Поскольку момент компенсации определяется не только величиной, но и фазой измеряемого напряжения, то на экране осциллографа можно определить и фазовый угол, составляемый измеряемым вектором с координатной осью, за которую условно принять горизонтальную ось на экране.
Для удобства и цовышения точности отсчета на экране периодически 05мечается начало координат. Для этого применяется контактное устройство 13. В момент, когда движки потенциометров 2 и 5 находятся в начальном положении, контакты устройства 13 замыкаются к
посылают положительный импульс на сетку электронно-лучевой трубкк, При этом на экране появляется светящаяся точка, представляющая собой начало координат.
П р е е т изобретения
; Динамический компенсатор переменного тока, в котором компенси рующее напряжение периодически изменяется от нуля до установлёнJHoro максимального значения, например, с помощью потенциометра, приводимого во вращение электрическим двигателем, а изображепие векто:ра компенсирующего напряжения перемещается по спирали на экране индикатора и фиксируется при компенсации им измеряемого напряже:ния, отличающийся тем, что в качестве индикатора применена трубка катЬдн;ого,осциллографа, на отклоняющие пары пластин которого подаются напряжения компенсации, сдвинутые между собой на- 90° для получения спиральной развертки луча, а частота периодически меняющегося ПО амплитуде компенсирующего напряжения выбрапа несколько отличной от частоты измеряемого напряжения и разность обоих напряжений используется для отпирания луча осциллографа в тот момент, когда эта разность в процессе компенсации уменьшается до установленного минимального значения.
- 3 -; № 119й12
V
