Калибратор фазового сдвига с плавной перестройкой частоты в широком диапазоне Советский патент 1961 года по МПК G01R25/04 G01R35/00 

В ОСНОВНОМ авт. св. № 133924 описан калибратор фазового сдвига с плавной перестройкой частоты в широком диапазоне, в котором используется повторяемость фигур Лиссажу при изменении фазы на 360°/2л.

Недостатком этого калибратора является низкая точность при наличии существенных нелинейных искажений в делителе частоты при последующем низкочастотном тракте.

Предлагаемый калибратор является дальнейщим развитием калибратора по авт. св. N° 133924 и отличается тем, что, с целью уменьщепия погрещности за счет нелинейных искажений в низкочастотном тракте с фиксированной частотой, в нем применено виброреле, поочередно коммутирующее горизонтальные пластины индикагоров между входом и выходом фазовращателя.

При этом производится совмещение двух фигур Лиссажу, получающихся при поочередном подключении входа и выхода фазовращателя.

В этом случае пет необходимости совмещения прямого и обратного ходов синусоидальной развертки, а следовательно, и выполнения требования равенства скоростей пря.мого и обратного ходов электронного луча. Необходимость выдерживать коэффициент нелинейных искажений Кн 0,2 - 0,3% отпадает.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого калибратора.

Основными элементами калибратора являются: генератор Г-} фиксированной часготы /.); генератор Г-If переменной частоты смесители С-/ и С-//; ДЧ - делитель частоты с коэффициентом л; Ф -

№142712- 2 некалибров анньг 1 фазовращатель; ЭЛТ-1-П - отклоняющие системы электронно-луч воу. т.ру,0ки ЭЛТ-1 и ЭЛТ-11; РК - контакты реле Р (pejfejHa чертеже не иЦфажено) /С/ и КН.

Калибратор фаботаёт следующим образом. На смесители C-I и С-//

поступают нап|)Йжения t/li и Uz с частотой -тг , причем фаза послед. ./t

него ф фазовращателем Ф может быть установлена от О до 360°. Появляющиеся на нагрузках смесителей напряжения биений Ul и Uz, имеющие частоту/г - и фазовый сдвиг ф, поступают затем на и выходные усилители (последние на чертеже не изображены).

Таким образом, в диапазоне частот угол сдвига фаз между выхОл1ными напряжениями датчика фазы может устанавливаться от О до 360°.

Установка нуля и отсчет угла сдвига между выходными напряжениями производится следующим образом.

При установке ключей Kf и КП в положение //, а перемычки // в положение а-а на отклоняющие системы ЭЛТ-1 и ЭЛТ-1/ поступают напряжения, отнощение частот которых равно -

Потенциометрами смещения по осям хну (на чертеже не изображены) совмещаются фигуры Лиссажу, получающиеся с помощью отклоняющих систем ЭЛТ-1 и ЭЛТ-П.

Затем ключ /С// ставится в положение / и регулировкой фазовращателя Ф устанавливается нулевой фазовый сдвиг между напряжениями t/oi н L/z с погрещностью ± (2 -f 3)° путем сведения ветвей эллипсов в прямую линию.

Наблюдая на экране фигуры Лиссажу с выхода фазовращателя, при установке ключа /С/ в положение I, а КИ в положение // можно заметить, что они отличаются от исходных на величину, равную ощибке установки нулевого фазового сдвига. Исключение этой ощибки производится небольщой подрегулировкой фазовращателя Ф так, чтобы фигуры Лиссажу, получающиеся при подключении выхода фазовращателя, полностью дублировали бы фигуры, полученные при подключении входа фазовращателя.

После установки нулевого фазового сдвига между напряжения.ми f/oi и f/2 перемычка п ставится в положение б-б, ключ /С/ в положение ///, а ключ КП в положение //.

На обмотку возбуждения реле Р подается напряжение, частога которого выбирается, исходя из нечувствительности глаза к мельканиям фигур на экране.

С помощью фазовращателя теперь несложно установить любую другую величину желаемого фазового угла между напряжениями U(,i и t/2 (Ul, 11ч путем совмещения фигур, получающихся при подключении входа фазовращателя (исходные фигуры) и фигур, получающихся при подключении выхода фазовращателя. Последние при изменении фазы напряжения низщей частоты периодически, через интервал

. совпадает с исходными фигурами.

Погрещность установки заданных фазовых соотнощений между напряжениями И и /72 выбором соответствующего коэффициента деления л может быть сведена к величинам порядка десятых, сотых долей градуса.

Сказанное также относится к случаю использования умножителе:) частоты.

/

Предлагаемый датчик может быть использован для измерений U, Ф компенсациониым методом, градуировки и исследования фазометров, усилителей и другой радиотехнической аппаратуры.

Предмет изобретения

Калибратор фазового сдвига с плавной перестройкой частоты в широком диапазоне по авт. св. № 133924, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности за счет нелинейных искажений в низкочастотном тракте с фиксированной частотой, в нем применено виброреле, поочередно коммутирующее горизонтальные пластины индик.9торов между входом и выходом фазовращателя.

J/7r-/J7

ЛЧ Го

оэд

-JIL

ЛТ-11

t

Jit

C-E

тя