УСТРОЙСТВО для ИНДИКАЦИИ СИНФАЗНОСТИи Советский патент 1971 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники.

Известно устройство для индикации синфазности и противофазиости двух синусоидальных напряжений, содержащее суммирующий каскад, усилитель, дифференцирующую и интегрирующую цепи.

Однако это устройство имеет большую погрешность индикации при неравенстве амплитуд входных сигналов, поскольку в этом случае индикация производится не по отсутствию, а по минимуму выходного напряжения. Кроме того, устройство не может работать при изменении амплитуд входных напряжений в широком динамическом диапазоне.

Целью изобретения является снижение погрешности индикации ири иеравенстве входных напряжений и расширение динамического диапазона измерений их амплитуд.

Это достигается тем, что одна из фазосдвигающих цепей включена между выходом источника исследуемого напряжения и входом одного из сумматоров, а другая - между выходом того же источника и входом второго сумматора.

На фиг. 1 иредставлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - векторные диаграммы, поясняющие работу устройства.

180°, сумматоры 4, 5, усилители 6, 7 с автоматической регулировкой усиления (АРУ), детекторы 8, 9, индикатор 10. Измеряемый сигнал изображен вектором

L-, опорный - вектором U-2. (фиг. 2,а), сигналы противофазны. В этом случае переключатель в фазоииверторе должен находиться в положении 180° (фазоинвертор выключен). Опорный сигнал, .минуя каскад фазоннвертора, поступает на входы сумматора 4, 5. В случае индикации синфазности (в положении переключателя 0°) опорное напряжение поступает на су.мматор через фазоиивертор. Измеряемый сигнал с помощью фазосдвигающих цепей /, 2 сдвигается на сравнительно небольшие углы (например, |г|;| 0,1). Выходные сигпалы фазовращающих цепей, изображенные векторами (Уз и U... на фиг. 2,6, поступают иа другие входы сумматоров. Иаиряжения на выходах сумматоров, изображенные векторами 1/3 и fvg, равны по амплитуде, если входпые напряжения точно синфазны или иротивофазиы. Равенство этих наиряжеиий индицируется иуль-иидикатором, включенным

после усилителей и детекторов.

Если сдвиг фаз входных сигналов отличается от О или 180° иа угол ф, то равенство нарушается (фиг. 2, в), и показаиия индикатора не равны нулю.

непосредственно к выходам сумматоров чувствителЕ:,ность устройства к отклонению угла ф от нулевого значения уменьшается при уменьшении амплитуд входных напряжений, соответственно увеличивается погрешность индикации.

Для устранения этого в предлагаемом устройстве включены усилители с АРУ, причем управление усилением осуш,ествляется напряжением, нроиорциональпым сумме напряжеHtjii па В1.1ходах детекторов, которая практиче ски зависит только от амплитуд входных напряжений.

В известных фазоизмерительных схемах усилители с АРУ включаются иеред фазочувствительным элементом, и изменение фазовых сдип1ч)и уси:гптеле1 1 п)И АРУ вносит .чак1етиую иогрепиюсть измерения.

В предлагаемом уст)ойстве усилители с АРУ включены носле фазочувствител 5ных элементов, поэтому к фазовым характеристикам усилителей с АРУ требовапия не предъявляются, что значительно облегчает их построение.

Благодаря использованию усилителей с

АРУ при неравенстве и при изменении амнлитуд входных сигналов сохраняются высокая чувствительность к малым отклонениям угла ф от нулевого значения и, соответственно, малая ногрешность индикации синфазности и нротивофазности. Индикация всегда производится по отсутствию напряжения выходного индикатора.

11 р е д м е 1 и 3 обр е т е п и я

Устройство для индикации синфазностн и нротивофазности двух синусоидальных напряжений, содержащее фазоинвертор с нереключателем О, 180°, сумматоры, усилители с автоматической регулировкой усиления, фазо(двпгаюидне 1,еии, детек1Ч)рь и И1 дикатор, отличающееся 1ем, что, с целью иоиьнненпя точпости и расширения динамического диапазона измеряемых сигналов, одна из фазосдвигающих цепей включена между выходом источника исследуемого напряжения и входом одного из сумматоров, а другая -- между выходо.м того :ке источника и входом второго сулгматора.

i/г