Предлагаемый компенсатор переменного тока предназначен для поверки измерительных приборов и точных измерений э.д.с., напряжений, токов и магнитных величин.
Известные компенсаторы переменного тока обычно могут работать только при одной частоте питающего и измеряемого напряжения. Приборы, позволяющие проводить измерение напряжений и токов при различных значениях частоты, обладают погрещностыо до 5%, не допустимой при проявлении точных поверочных измерений. Кроме того, эти приборы не позволяют определять фазу измеряемого напряжения, между тем как значение этой величины бывает часто необходимо.
Для устранения указанного недостатка предлагается применять в приборе смеситель, образующий входной узел компенсатора, и генератор переменной частоты. Генератор подключается к смесителю для получения на его выходе переменного напряжения, пропорционального измеряемому напряжению и имеющего частоту, равную частоте напряжения питания компенсатора.
На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого компенсатора.
Основными элементами компенсатора являются однореохордное компенсационное устройство 1, генератор 2 переменной частоты и смеситель t.
Измеряемое напряжение, изменяющееся с частотой /) подается на выход смесителя 3, на который одновременно воздействует с частотой f2 напряжение (порядка нескольких милливольт, чтобы не исказить амплитуду измеряемого напряжения), снимаемое с генератора 2 переменной частоты. Частота генератора 2 может плавно меняться з пределах 50 гц-20 кгц вручную лицом, производящим измерение. Генератор может быть выполнен на электронных лампах или на полупроводниковых приборах.
№ 120873
Смесительное устройство выделяет синусоидальные колебания с частотой fa 50 гц и действующим значением напряжения, зависящим целиком от величины измеряемого напряжения.
Смеситель 3 выполняется на электронной лампе или на кристаллическом триоде и работает в режиме катодного повторителя, что позволяет отделить измерительное устройство от источника измеряемого напряжения бесконечно больщим сопротивлением и передать измеряемое напряжение на компенсационное устройство с минимальными искажениями.
Компенсационное устройство / выполнено в виде однореохордного прямоугольно-координатного компенсатора переменного тока с питанием от сети переменного тока, который позволяет измерять напряжение, изменяющееся только с частотой гц. Расширение предела измерения прибора может быть получено при помощи делителя напряжения.
Устройство включается в сеть переменного тока и после установления температурного режима на вход подается неизвестное измеряемое напряжение. Плавным изменением частоты генератора 2 от начала диапазона добиваются максимального отклонения стрелки нуль-индикатора компенсационного устройства (движки на декадах и на реохорде должны быть в нулевом положении). После этого производится измерение действующего значения измеряемого напряжения и определяется частота /i по щкале генератора 2.
При измерении несинусоидальных напряжений и токов порядок измерения остается таким же, но число измерений зависит от числа исследуемых гармонических составляющих.
Предмет изобретения
Компенсатор переменного тока, отличающийся тем, что, с целью расщирения диапазона измерений, в нем совместно применены смеситель, образующий входной узел компенсатора, и генератор переменной частоты, подключенный к смесителю для получения па его выходе переменного напряжения, пропорционального измеряемому напряжению и имеющего частоту, равную частоте напряжения питания компенсатора.
