Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и иредиазначено для оценки точности круговых фазовраш,ателей.
Известны устройства, иозволяющие количественно оценить нелииейность проверяемого фазовращателя иутем сравнения его иоказаиий с ноказаниями образцового фазовращателя ирн иулевом значеинн фазового индикатора.
Однако отсутствие высокоточных образцовых фазовращателей и завнснмостн их характеристик от частоты и амилитуды питающего наиряжения не иозволяет использовать этн устройства в нронзводственных условиях.
Кроме того, известными устройствами измерять малые угловые отклоиенпя (0,03-0,1°) в диаиазоне О-360° весьма трудно..
Предлагаемое устройство позволяет обнаруживать и измерять нелииейности порядка 0,01-0,03° ири питании фазовращателей от обычных измерительных генераторов. Оно выполняется на основе триггерной фазоизмернтельной схемы и отличается от известных устройств тем, что исследуемый и вспомогательный фазовращатели включены на вход одиого из каналов фазоизмерительной схемы через автоматнческ1П1 переключатель, управляемый напряжением коммутациоииого геиератора низкой частоты, а выходной указатель нуля иодключеи к выходу симметричного триггера через фнльтр ннжинх частот, усилитель перемеииого тока и фазочувствнтельпый выпрямитель, управляемый напряжепнем того же коммутациоиного геиератора. Это позволяет повысить точность измерения угловых отклоиений иа фиксированных углах иоворота ротора фазовращателя.
На чертеже приведеиа фуикциоиальиая схема описываемого устройства.
Р1сследуемый фазовращатель / с угломерным устройством 2, связанным с ротором фазовращателя, н всномогательный фазовращатель 3 пнтаются от генератора 4 гармонических колебаний. Выходы фазовращателей / и 3 соедииеиы со входами автоматического переключателя 5, который управляется иаиряженнем коммутационпого генератора С, частота колебаищ которого значительно меиьще частоты колебапгп геператора. Выход переключателя через резонансный умножитель частоты 7 соединен с амплитудным ограннчителем 8. Из прямоугольного напряжения на выходе ограничителя формирователем 9 образуются короткие имиульсы, соответствующие момептам перехода через нуль преобразуемого папряжения. Одновременио напряжепие геиератора 4 через умпожитель частоты 10 поступает па амплитудный ограиичитель // и далее иа формирователь коротких импульсов 12. Имиульсы с формирователей 9 и 12
поступают на раздельные входы еимметричного трпггера 13, к выходу которого подключен фильтр частот 14.
При одном положеннн переключателя 5 на вход умножителя частоты 7 поступает выходное напряжение исследуемого фазовращателя I. В другом положенпп нереключателя поступает выходное напряжение вспомогательного фазовращателя 3. В результате длительность выходных нмнульсов трпггера в один полуперпод коммутацнн нропорцпоиальпа фазовому сдвигу, впоспмому фазовращателем /, а в другой нолупериод - фазовому сдвпгу, вносимому фазовращателем 3. При неравенстве вносимых фазовых сдвнгов длительность выходных импульсов трпггера 13 изменяется с ннзкой частотой коммутацнн. В результате па выходе фнльтра 14 выделяется напряженпе частоты коммутации, которое усиливается усилителем переменного тока /5 п выпрямляется фазочувствительным выпрямителем 16. Выпрямленное напряжение иидпцнруется выходным указателем 17.
Коэффициенты умножения Ку резонансных умножителей 7 и 10 выбраны из соотношения
„ 360
, где Д(р-фазовый сдвиг, соответствуД
ющий новороту ротора фазовращателя 1 между двумя отсчетными отметками угломерного устройства 2. Так, при Аф 10° коэффициент умножения /(. При повороте ротора фазовращателя / на угол Аф выходное нанряжение умножителя 7 будет сдвинуто на угол .
Таким образом, если вначале с иомощыо вспомогательного фазовращателя 3 установлен нуль по выходному указателю 17, то поворот ротора фазовращателя 1 на угол Аф не должен вызывать смещение указателя с нулевой отметки. Однако из-за нелинейности реального фазовращателя нулевое показание указателя повторится при повороте ротора не па угол Аф, а на угол Аф+Зь где 6i-угловое
отклонение от лннейности, отсчитанное но угломериому устройству 2 относительно отметки Аф. Таким женутем онределяется угловое отклоиеппе бг относительпо отметки 2Аф п далее па отметках ЗАф, 4Аф, ..., тАф, где га
360°,
колпчество поверяемых отметок фаД-j
зовращателя. Такпм образом, можно нзмерпть все угловые отклонения иа оцифрованных отметках щкалы фазовращателя и оцещггь его нелииейпость.
Так как сравниваемые ио фазе напряжения поочередно вводятся в один канал фазоизмерительного устройства, то фазовая неидентич5 ность каналов, содержащих резонансные умножители частоты, пе влияет на точность измерения. По той же пр 1чнне неидентичность характеристик амплптудпых ограппчителей не сказывается на результате измерения. Благодаря резонансным умножителям частоты исключено влияние высщих гармоник на результат измерения угловых отклоиений.
Предмет изобретения
5 Устройство для измерения нелинейности фазовой характеристики круговых фазовращателей, содержащее в преобразовательных каналах резонансные умножители частоты, амплитудпые ограиичители, формирователи импульсов, симметричный триггер с раздельными входами и выходной указатель нуля, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности, нроверяемый и вспомогательный фазовращатели включены на в.ход одного из каналов фазоизмерительной схемы через автоматический переключатель, управляемый нанряжением коммутационного генератора низкой частоты, а выходной указатель нуля подключен к выходу симметричного триггера через
0 фильтр нижиих частот, усилитель переменного тока и фазочувствительный выпрямитель, управляемый нанряженпем того же коммутационного генератора.
