Устройство для градуировки щупов Советский патент 1959 года по МПК G01R35/00 G01R25/00 

В некоторых случаях для градуировки щупов оптическим методом необходимо измерять произведение амплитуды напряжения, снимаемо.го со щупа, на синус и косинус его фазы. При этом для увеличения точности и быстроты обработки результатов указанные измерения необходимо производить одновременно. Этому требованию полностью отвечает предлагаемое устройство. В отличие от известных устройств для получения произведения амплитуд двух гармонических колебаний на косинус сдвига фаз между ними, основанных на двойном преобразовании частоты, в описываемом устройстве второе преобразование частоты производится по двум каналам с гетеродинными напряжениями, сдвинутыми по фазе на 90°, а, с целью учета знака произведений в каждом канале, устройство выполнено с суммирующими элементами, которые складывают (или вычитают) напряжения с опорным напряжением той же частоты от первого гетеродина.

Блок-схема устройства, изображенная на чертеже, содержит ультразвуковой щуп Щ, преобразователи частоты Пр, Пр2, Hpz, гетеродин Г, генератор высокой частоты ГВЧ, фазовращатели Ф:, Фа, Фз и Ф, усилители У и 2, суммирующие элементы С, €2, детекторы Mi, Д, самописцы Л и АЧ. Принцип работы схемы заключается в следующем. Для получения в одном канале напряжения, пропорционального произведению амплитуды напряжения, снимаемого со щупа, на косинус его фазы, а во втором - на синус его фазы, второе преобразование частоты ведется одновременно по двум каналам с гетеродинными напряжениями от гетеродина Г, сдвинутыми по фазе на 90° фазовращателями Ф1 и Ф2. Для учета знака произведений напрял ения с каждого из двух каналов поступают на суммирующие элементы Ci и Cz, на которые одновременно пода№ 123618- 2

ются опорные напряжения той же частоты от гетеродина Г, причем их фазы перед началом измерения устанавливаются фазовращателями Фз и Ф4 так, чтобы они были равны фазам напряжений, снимаемых с усилителей У и У2. С выхода суммирующего элемента снимается либо сумма, либо разность сигнала и опорного напряжения, в зависимости от величины фазы исследуемого сигнала, т. е. от знака, описанного выше произведения. После суммирующих схем напряжения подаются на катодные повторители, детектируются детекторами Д: и Д ti поступают на самописцы AI и AZ, которые записывают произведения с учетом знака.

Предмет изобретения

Устройство для градуировки щупов по авт. св. № 120350, отличающееся тем, что, с целью одновременного измерения произведений амплитуды напряжения на синус и косинус его фазы с учетом знака, оно содержит два канала для второго преобразования частоты, в одном из которых применен фазовращатель, сдвигающий фазу напряжения второго гетеродина на 90° относительно другого канала, и суммирующие элементы в обоих каналах для сложения напряжений, пропорциональных соответственно произведению амплитуды сигнала на синус и косинус его фазы с опорным напряжением первого гетеродина.