Изобретение относится к области электрических, (радиотехнических и магнитных измереййй
Известны прямоугольно-координатные компенсаторы переменного тока, содержащие делитель напряжения, прибор для измерения напряжения или тока и указатель .равновесия.
Отличие описываемого компенсатора заключается в том, что он .выполнен в виде широкополосного трансформатора, .на один из выходов которого подключено мостиковое фазосдвигающее устройство следящего типа, а другой его .выход соединен с анодной цепью фазочувствительного усилителя. Входная цепь усилителя подключена к общим вы.ходам мостикового фазосдвигающего устройства, катущка индуктивности которого магнитно связана .с подмагничивающей обмоткой фазочувствительного усилителя. К квадратурным выходам мостикового фазосдвигающего устройства через катодные повторители подключены делители .ко-мпенсируемых напряжений, суммирующее устройство и указатель ра.вновесия.
Такое построение схемы устройства дает возможность расщирить диапазон рабочих частот измеряемых напряжений до 150 гц.
Описываемый ко.мпенсатор состоит из широкополосного трансформа гора /, подключенного к его вторичной обмотке термоэлектрического компаратора напряжения //, мостикового фазосдвигающего устройства ///, делителей компенсируемых напряжений IV; сумм.ирующего устройства V; указателя равновесия VI 1: фазочувствительного усилителя VII.
На выходе м.остикового фазосдвигающего устройства /// включены катодные повторители -на лампах Л и Ла, к катодам которых подключены делители .напряжений IV. К делителям напряжений через лампы Лз и Л4 подключены суммирующие сопротивления Ri и Rz и электроннолучевой указатель равновесия VI, к которому измеряемое Lx и компенсируемое к напрял ения подключаются через суммирующие сопротивления RS и R.I. Анодная цеиь
фазочувстБительного усилителя VII подключена ко вторич.ной обмотке щирокополосного трансформатора /, а входная цепь-IK общим выходам мостикового фазосдвигающего уст.ройства ///, содержащего идентичные сопротивления ri и Г2, термистор R и управляемую индуктивность L, которая магнитно связана с подмагничивающей обмоткой Lj фазочувствительного усилителя VII. Величина индуктив ности L зависит от тока, протекающего через Устройство работает следующим образом. Сигнал поступает через широкополосный трансформатор / на мостиковое фазосдвигающее устройство ///. В характерном для данного устройства случае, когда , напряжения t/д UL и сдвиг фаз между ними равен 90°. Если ri /2, 2/ arctg u.iu и угол между яими тоже равен 90° (см. векторную диаграмму на фиг. 2). Если сопротивление R или индуктивность L не управляется, то с изменением частоты ам11литуды напряжения Uj и UL .изменяются, хотя сдвиг на 90° между и UL сохраняется (пулктирные векторы на фиг. 2). Но когда R или L управляется, регулированием его условие R соблюдается, и во всем диа-пазоне частот бд t/i . В данном фазосдвигающем устройстве управляемым является реактивный элемент - индуктивность L с подмагничивающей обмоткой Lj. При изменении фазы входного напряжения относительно анодного напряжения .изменяется величина постоянной составляющей анодноIO тока, текущего через сопротивление нагрузки, т. е. через подмагничивающую обмотку L,. Начальный так через указанную обмотку (например, при средней частоте диапазона, когда уста навливается при помощи реостата Гз. При изменении частоты нарушается равенство квадратурных напряжений Uf( и UL . Одновременно меняется фаза между входным Ui и выходным напряжениями U (т. е. между анодными и входными напряжениями фазочувствительного усилителя) (см. векторную диаграмму на фиг. 2). В этом случае изменяется подмагаичивающий ток через обмотку LI, а с помощью последнего - величина индукти1вного сопротивления L. Так что равенство квадратурных напряжений U/ и UL автоматически восстанавливается. С помощью мостикового фазосдвигающего устройства следящего типа автоматически устанавливается равенство амплитуд квадратурных напряжений бд и при изменении частоты. Это дает возможность -применять в фазосдвигающем устройстве в .качестве а(тивного сопротивления R нелинейный активный элемент с малым динамическим сопротивлением - термосонротивление, а в качестве управляемого сопротивления - реактивный элемент - индуктив.ность. В этом случае кратность изменения частоты определяется кратностью изменения индуктивности L, которая зависит от граничной частоты ферритовых сердечников и находится в пределах 5-20 гц. Таким образом, диапазон частот измеряемых напряжений увеличивается с пределов звукового диапазона (12-14 кгц) до 150 кгц. Преимущества схемы предлагаемого компенсатора: простота, точность автоматической установки, равенство амплитуд .между .ква.дратурнъгми напряжениями UK ,и UL и сдвиг фаз между ними 90°, отсутствие механически регулируемых элементов (для установки равенства квадратурных напряжений), возможность работы в щироком и плавном диапазоне частот и значительное уменьшение влияния внешних магнитных полей. Предмет изобретения Прямоугольно-координатный Компеисатор переменного тока, содержащий делитель нанряжения, прибор для .измерения напряжения или тока, указатель равновесия, отличающийся тем, что, с целью расширения ра бочего диапазона частот, он выполнен в виде широкополосного трансформатора, .на один из выходов которого подключено мостиковое фазосдвигающее устройство следящего типа, а другой его выход соединен с анодной цепью фазочувствительного усилителя, причем входная цепь усилителя подключена к общим выходам мостикового фазосдвигающего устройства, катушка индуктивности которого магнитно связана с подмагничивающей обмоткой- фазочувствительного усилителя, а к квадратурным выходам мостикового фазосдвигающего устройства через катодные повторители подключены делитель компенсируемых напряжений, суммирующее устройство и указатель равновесия.
Даты
1969-01-01—Публикация