Способ поверки фазометров Советский патент 1986 года по МПК G01R35/00 

«

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки, аттестации и настройки радиоимпульсных фазометров, а также при создании средств калиброванного сдвига фаз на уровне эталонных.

Цель изобретения - повьшение точности поверки фазометров достигается за счет повышения точности задания фазовых сдвигов двух сигналов, поступающих на входы поверяемого фазометра, путем изменения длины пути прохождения электрического сигнала при его преобразовании в акустический сигнал и обратно.

На чертеже изображена блок-схема устройства для поверки фазометров.

Способ поверки фазометров осуществляют следующим образом.

На поверяемьш фазометр подают электрический опорный и испытательньй сигналы. Испытательньгй сигнал преобразуют в акустический, пропускают через иммерсионную жидкость, например воду, так, чтобы принять отраженный от свободной поверхности воды акустический сигнал, который перед поступлением на поверяемый фазометр преобразуют в электрический. Определяют количество вытекающих капель N , соответствующее изменению показаний поверяемого фазометра от О до 0° через 360° (или кратно 360°) при этом изменяется путь, проходимьм акустическим сигналом в воде, на длину волны акустического сигнала, за счет чего происходит сдвиг фаз испытательного сигнала. Сдвиг фаз испытательного сигнала, соответствующий одной капле, равен при этом 360 /N Задавая требуемьш сдвиг фаз испытательного сигнала, отсчитывают количество вытекающих капель N , которому соответствует этот сдвиг фаз, определяемый как 360°- NJ/N (N. текущее значение количества капель в пределах N), и сопоставляют значение задаваемого сдвига фаз с показаниями фазометра. Отличие показаний фазометра от значений задаваемых сдвигов фаз определяет погрешность поверяемого фазометра.

Устройство для реализации способа содержит генератор 1 сигналов, калибровочный канал 2, включающий ультразвуковой преобразователь 3, иммерсионную ванну 4, снабженную

2912

капельницей 5, последовательно соединенные усилитель-ограничитель 6 амплитуды и временной селектор 7, поверяемый фазометр 8, блок 9 измерения информативного параметра, включающий последовательно соединенные механоэлектрический преобразователь 10, предусилитель 11 и счетчик 12 импульсов, блок 13 сравнения. Ультразвуковой преобразователь 3 помещен в иммерсионную ванну 4, ориентирован акустической осью нормально к свободной поверхности жидкости и соединен с первым выходом генератора

1 сигналов и с входом усилителя-ограничителя 6 амплитуды. Выход временного селектора 7 соединен с первым входом поверяемого фазометра 8. Второй выход генератора 1 сигналов .

соединен с вторым входом временного селектора 7, а третий выход - с вторым входом поверяемого фазометра 8, образуя опорньш канал. Механоэлектрический преобразователь 10 расположен под капельницей 5. Выход счетчика 12 импульсов соединен с первым входом блока 13 сравнения, второй вход которого соединен с индикаторным выходом поверяемого фазометра 8.

Устройство работает следующим образом.

Испытательный: сигнал, например электрический радиоимпульсный, поступает с первого выхода генератора 1 сигналов в калибровочньп канал 2 на ультразвуковой преобразователь 3, помещенньй в уммерсионную ванну 4, снабженную капельницей 5, и ориентированный акустической осью нормально к свободной поверхности воды.Ультразвуковой преобразователь 3 преобразует электрический радиоимпульсный сигнал .в акустический, излучает его к свободной поверхности воды и принимает отраженный от нее акустический сигнал, преобразует отраженный сигнал в электрический импульсньй сигнал, который поступает

на усилитель-ограничитель 6 амплитуды и с него на временной селектор 7, работой которого управляет генератор 1 сигналов. Временной селектор 7 выделяет эхо-сигнал и подает

его на первый вход поверяемого фазометра. 8, на второй вход которого поступает опорный электрический сигнал с третьего выхода генератора 1

сигналов. При открытой капельнице 5 из иммерсионной ванны 4 вытекает некоторое количество капель воды при этом изменяется путь, проходимый акустическим сигналом от преобразователя 3 до свободной поверхности воды и обратно, за счет чего происходит сдвиг фазы испытательного сигнала. Капли воды подают на механоэлектрический преобразователь 10, который преобразует энергию падающих капель в электрические импульсы. Рабочая плоскость преобразователя 10 ориентирована к линии падения капель так, чтО одной капле соответствует один электрический импульс. Электрические импульсы с преобразователя 10 через предусилитель 11 поступают на вход счетчика 12 импульсов. С выхода последнего сигнал, Соответствующий количеству вытекающих капель, поступает на один вход блока 13 сравнения, на другой вход которого поступает сигнал с индикаторного выхода поверяемого фазометра 8, и блок 13 сравнения вычисляет текущее значение погрешности поверяемого фазометра 8 по алгоритму

. , « 360 N,

д.„ ДЧ. - ---.

Ч, 1 NJ.

где - соответствующие показания фазометра 8;

722914

N - количество капель воды,

соответствующее изменению

оо

фазы от О до О через 360 , N. - текущее значение количе5ства капель в пределах N.

Предлагаемый способ поверки фазометров и устройство, реализующее способ, позволяют получить разрешающую способность до 1 и повысить точ- О ность поверки до 0,01°.

Формула изобретения

Способ поверки фазометров, заключающийся в том, что на поверяемый фазометр подают опорный и испытательный сигналы, задают сдвиг фаз испытательного сигнала изменением величины информативного параметра, линейно связанного со сдвигом фаз, и сопоставляют сдвиг фаз испытательного сигнала с показаниями фазометра, отличающийся тем, что, с

целью повьппения точности поверки, испытательный сигнал предварительно преобразуют в акустический, пропускают через иммерсионную жидкость, с возможностью приема отраженного

акустического сигнала от свободной поверхности жидкости, при этом в качестве информативного параметра используют количество вытекающих капель жидкости.

Изобретение относится к измериуельной технике и может быть использовано для поверки, аттестации и настройки радиоимпульсных фазометров, а также при создании средств комбинированного сдвига фаз на уровне эталонных. Цель изобретения - повьшение точности поверки. Сущность способа заключается в следующем. Испытательный сигнал преобразуют в акустический, пропускают через иммерсионную жидкость, например воду, так, чтобы принять отраженный от свободной поверхности воды акустический сигнал, которьй перед поступлением на поверяемый фазометр преобразуют в электрический. Определяют количество вытекающих капель N, соответствующее изменению показаний поверяемого фазометра от О до О через 360 (или кратно 360°), при этом изменяется путь, проходимый акустическим сигналом в воде, на длину волНы акустического сигнала, за счет чего происходит сдвиг фаз испытательного сигнала; сдвиг фаз испытательного сигнала, соответствующий одной капле, равен при этом 360°/N. Задавая требуемый сдвиг фаз испытательного сигнала, отсчитывают количество вытекающих капель N; , которому соответствует этот сдвиг фаз, определяемый как 360° N- /N (здесь Ni - текущее знасл чение количества капель в пределах N ) и сопоставляют значение задаваемого сдвига фаз с показаниями фазометра. Возможность задавать сдвиг фаз испытательного сигнала с высоким ю ю ю разрешением до 1 обеспечивается за счет того, что испытательный сигнал предварительно преобразуют в акустический, пропускают через ш 5мерсионсо ную жидкость, при этом в качестве информативного параметра использутот количество вытекающих капель жидкости. 1 ил.