БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ДВУХКЛНАЛЬНЫЙ ФАЗОМЕТР ИНФРАНИЗКИХ ЧАСТОТ Советский патент 1967 года по МПК G01R25/00 

Известны двухканальные ннфранизкочастотные фазометры, содержащие регистрирующее устройство, выполненное в виде двух идентичных, соосно расположенных магнитных систем с контактными кольцами, предварительный и квадратурный усилители в каждом канале.

Предложенный фазометр отличается от известных тем, что снабжен механическим вариатором скоростей, входной вал которого присоединен к редуктору и двигателю с ручным и электрическим приводами, а выходной вал нагружен регистрирующим устройством. В центре магнитных систем, в стеклянном цилиндре, соосно размещены две магнитные стрелки со шкалой между ними в 360°.

Такое выполнение фазометра позволяет повысить точность измерения угла сдвига фаз и расщирить частотный диапазон.

На чертеже приведена блок-схема быстродействующего двухканального фазометра инфранизких частот.

Регистрирующее устройство / состоит из двух соосно расположенные магнитных систем 2 (статоров электродвигателя, имеющего четыре полюса). Снаружи статоры имеют по три контактных кольца 3 (всего шесть колец), к которым прижимаются щетки 4. Последние соединяют взаимно перпендикулярные обмотки магнитных систем с электронной схемой

каждого канала. В канал входит усилитель 5 и квадратурный усилитель 6, электрически поворачивающий фазу тока на 90° в одних обмотках относительно других. Магнитные стрелки 7 помещены на игловых опорах внутри стеклянного цилиндра 8, между стрелками находится щкала 9 в 360°.

Регистрирующее устройство / закреплено на выходном валу механического вариатора

скоростей 10. Па вход вариатора 10 через редуктор 11 подключен вал электродвигателя 12, получающего вращение как от электросети, так и от руки при помощи рукоятки 13. Обрезиненный ролик вариатора 10 управляется

рукояткой 14 остановки стрелки.

Папряжения 7i 2 поступают на одноименные входы и далее на усилители: обычные 5 и квадратурные 6. Усиленные сигналы через

щетки 4 и контактные кольца 3 поступают в обмотки магнитных систем 2, образуя вращающееся поле. Магнитные стрелки 7 начинают вращаться, допустим, по часовой стрелке со скоростью поля (Вп. Тогда включается

двигатель 12 и регистрирующее устройство начинает вращаться в обратную сторону со скоростью сору. Отсюда скорость магнитных стрелок определится как ojc п - ру Точный и быстрый отсчет происходит при

воположнЬ1Х скоростбй - ПОЛЯ и магнитных систем.

.

.«эд

60./(,

где fn- частота поля;

«эд, Пру - число оборотов соответственно двигателя и регистрирующего устройства;

вмс. - коэффициенты редукции вариатора и редуктора.

Регулировкой рукоятки 14 добиваются, чтобы стрелки остановились. Теперь можно по шкале 9 точно и быстро снять отсчет фазового сдвига. При частотах от 10 гц до 0,1 - 0,08 гц двигатель 12 питается от сети. Вариатор 10 имеет диапазон изменения скоростей, равный 100. При частотах от 0,1 до 0,0001 гц двигатель 12 отключается от сети, и необходимую скорость на момент отсчета создают рукой с помощью рукоятки 13. Так как периоды этих частот весьма большие (Ш-ь 10000 сек), то очевидно, что это легко достигается рукою.

Магнитные стрелки помещены в стеклянный цилиндр 8 для того, чтобы поток воздуха от вращающихся магнитных систем не нарушал синхронного сцепления магнитных стрелок с вращающимся магнитным полем, так как при Пру 600 об/яшн (10 гц) воздушный поток становится весьма значительным.

Предмет изобретения

Быстродействующий двухканальный фазометр инфранизких частот, содержащий регистрирующее устройство, выполненное в виде двух соосно расположенных магнитных систем с контактными кольцами, предварительный и квадратурный усилители в каждом канале, отличающийся тем, что, с целью повыП1ения точности измерения угла сдвига фаз и расширения частотного диапазона, фазометр снабжен механическим вариатором скоростей,

входной вал которого механически связан через редуктор с приводол, а выходной вал нагружен регистрирующим устройством, в корпусе которого, выполненном из прозрачного диэлектрика, соосно размещены две магнитные стрелки со шкалой между ними.

г-1

-0

/г