ФАЗОКОМПАРАТОР Советский патент 1970 года по МПК G01R25/04 

Настоящее изобретение относится к области измерительной техники, а именно к устройствам, предназначенным для сравнения сдвига фаз двух точных фазозадающ-их устройств (эталонов фазы) -при условии, что последние могут 1иметь отличающиеся частоты и принципы внутреннего .построения.

Известные фазокомпараторы, обеспечивающие сравнение сдвига фаз двух точных фазозадающих устройств (эталонов фазы), содержащие два двухканальных фазоизмерительных устройства, каждое «з которых выполнено из последовательно включенных входного устройства и усилителя-ограничителя, замкнутых ка входы дифференцирующей цепи, выходы которой соединены с запускающими входами двух мультивибраторов, и чувствительный стрелочный .прибор, имеют сравнительно узкий частотный диапазон и недостаточно высокую точность измерения.

Предлагаемый фазокомпаратор позволяет расширить частотный диапазон и ловысить точность за счет того, что в нем одна из обмоток логометра, зашунтированная конденсатором, подключена своими концами через резистор с переменным сопротивлением к выходным резисторам двух мультивибраторов в одном фазоизмерИтельном устройстве, а вторая обмотка включена совершенно аналогично iBO втором фазоизмерительном устройстве.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого фазокомпаратора.

Входные напряжения частотой /i лервого эталона фазы (на чертеже не показан) поступают на входные устройства , которыми могут быть повторители (ламповые, транзисторные, химотронные и т. д.). Далее сигналы усиливаются и ограничиваются в усилителях-ограничителях и в виде импульсов поступают через дифференцирующую распределительную цепь ДРЦ на входы мультивибраторов . С выходных нагрузочных сог1ротивлений вых мультивибраторов сигнал через переменное сопротивление R поступает в одну из обмоток, например, двухобмотэчного логометра ДЛ. Обмотка Wi зашунтирозана конденсатором С.

Входные напряжения U частотой /2 со второго эталона фазы (на чертеже не показан) поступают на входные устройства второго канала фазокомпаратора. Далее сигналы усиливаются и ограничиваются в усилителях-ограничителях и в виде импульсов поступают через дифференцирующую распределительную цепь ДРЦ на входы мультивибратороз С выходных нагрузочных сопротивлений R мультивибраторов сигнал через переменное сопротивление R постулает в одну из обмоток, например, двухобмоточного логаметра ДЛ.

Выход нагружен на вторую обмотку Wj двухобмоточного логометра ДЛ.

Стрелка двухобмоточного логометра отклоняется под влиянием моментов как от одной катушки, так и от другой. Лервая обмотка логометра Wi включена на выходе одного двухканального фазоизмерительного устройства. Угол отклонения а стрелки от обмотки Wi будет зависеть от тока в ней, т. е. от крутящего момента

v.-KV.) f(0

в связи с

V.

ПОЛуЧ1ИМ

Yi-/m

vr.--7

Вторая обмотка Wa создает момент, направленный встречно, зависящий от фазы р2 второго фазоизмерительного устройства

,.-.

. -1Г(

При условии идентичности крутящих моментов логометра, т. е. М М или т - т будет нулевое показание. Реально W2 и равенство моментов удовлетворяются регулировкой токов ири ломощи солротивлений R И R лри всех четырех закороченных входах в момент начальной калибровки. Таким образом, отношение углов отклонения зависит только, от фаз двух эталонов.

Ii-, Т.е. V V - (5)

IL.

и- «2,.

Р2

Окончательный отсчет по шкале

1

(6)

я 2 а - а а.

V2

При ф1 ф2, а О и т. д.

Использование усилителей-ограничителей до конца не уменьшает амплитудно-фазовые и частотно-фазовые погрешности. Дифференцирующая распределительная цепь ДРЦ снижает амплитудные погрешности до 0,01° лри разнице .в уровнях + 10%. Снижение частотно-фазовых искажений возможно только три условии работы эталонов фазы на относительно близких частотах с разницей не более 30+10%. Частотный предел фазокомпаратора, 1согласно экспериментов, равен 10 гц- (+300 кгц).

Предмет изобретения

Фазокомиаратор, содержащ ий два двухканальных фазоизмерительных устройства, каждое из которых выполнено из последовательно включенных входного устройства и усилителяограничителя, замкнутых на входы дифференцирующей цепи, выходы которой соединены с запускающими входами двух мультивибраторов, И логометр, отличающийся тем, что, с

0 целью расширения частотного диапазона и ловышения точности измерения, в нем одна из обмоток логометра, зашунтированная конденсатором, лодключена своими концами через резистор с леременным сопротивлением к

5 выходным резисторам упомянутых мультивибраторов в одном фазоизмерительном устройстве, а вторая обмотка включена совершенно аналогично во втором фазоизмерительном устройстве.

г0-h«

ix

1 0