ОДНОКАНАЛЬНЫЙ ФАЗОРЕГУЛЯТОР ДЛЯ ФИКСИРОВАННЫХ ЧАСТОТ Советский патент 1971 года по МПК H03H7/18 

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а имен-но к устройствам, позволяющим точно регулировать фазовый сдвиг в одном канале для поверки фазометрической аппаратуры «а фиксированных частотах, например 1000 гц.

Известен одноканальный фазорегулятор для фиксированных частот, содержащий генератор эталонной Частоты, подключенный к выходному зажиму и цепной линии задержки из последовательно включенных индуктивных звеньев с параллельно включенными конденсаторами в начале и конце каждого индуктивного звена, измерительный реостатно-емкостной мост с гальванометром переменного тока, цифровой вольтметр переменного тока, линейный усилитель и аттенюатор.

Однако известный фазорегулятор имеет сравнительно невысокую точность (0,08°).

Предлагаемый фазорегулятор позволяет повысить точность благодаря тому, что спабжен цепью характеристического импеданса из .параллельно включенных эталонных емкости и сопротивления, включенной на конце цепной линии и связанной со вторым выходным зажимом фазорегулятора, при этом каждое из индуктивных звеньев с помощью переключателей связано С измерительным мостом, запитанным от симметричного трансформатора, первичная обмотка которого через аттенюатор

и линейный усилитель соединена с генератором эталонной частоты, причем выходной зажим моста, поочередно подключающийся к началам индуктивных звеньев, соединен с цифровым вольтметром.

На чертеже представлена функциональная схема одноканального фазорегулятора для фиксированных частот.

Фазорегулятор содержит генератор / эталонной частоты, например 1000 гц, питающий одновременно один выходной зажим t/i к цепную линию задержки из последовательно включенных ппдуктивных звеньев LI, L2,...,Ln с параллельно включаемыми конденсаторами

GI - Сп в начале и конце индуктивного звена, которые могут соединяться между собой в любом сочетании с помощью четырех контактов Л, .Б, В, Г; Г, Д, Е,Ж, ...,X,Y,Z,Q на каждое звено.

Устройство содержит также измерительный реостатно-емкостной мост 2 с сопротивлениями плеч , - ,, емкостью См и гальванометром переменного тока 3 в диагонали моста, цифровой вольтметр 4 переменного тока,

линейный усилитель 5, аттенюатор 6, трансформатор 7 и цепь характеристического импеданса 8 из эталонных емкости С;, и сопротивления 9 позволяющей точно настроить волновое сопротивление всех индуктивных

цепной линии и связанной со вторым выходным зажимом f/2. При этом с ломощью контактов переключателей Ui и П2 моста любое из индуктивных звеньев связывается с измерительным )реостатно-емкостным мостом, питаемым через симметричный трансформатор 7, первичная обмотка которого через аттенюатор 6 41 линейный усилитель 5 связана с генератором 1 эталонной частоты, причем зажим измерительного моста, подключающийся к началу индуктивностей Яь Я2,..., Я„, соединен с цифровым вольтметром 4.

Устройство работает следующим образом.

Фазорегулятор создает образцовые фазовые сдвиги При условии, что точно известна величина характеристического сопротивления каждого индуктивного звена LI, L,..., Ln.

Если взять характеристический импеданс из эталонных сопротивлений J, и емкости Со, то тогда измерением можно подогнать «мпедансы всех звеньев Z по эталонному импедансу Z.

В этих случаях фазовый сдвиг при включении п звеньев определяется выражением:

(arctg т)2«.

/ 1 1

где Y - расчетная постоянная, вычисляемая из требуемого шага по фазе, от приМеняемой частоты и от добротности катушки;

k - число звеньев, перекрывающих заданный диапазон, например 180°.

Точность задания фазы определяется точностью расчета функции тангенса при малых углах до 15° и точностью измерения индуктивности с помощью реостатно-емкостного моста 2. Последний легко обеспечивает точность 10-2 о/ц Т. е. 10 что дает точность до 0,002°. Мост подключается к любой индуктивности LI, /,2, ...,Ln с помощью контактов переключателей Я и Я2 к контактам индуктивности HI (начало) и /Ci (конец). При этом четыре контакта (папример, А, Б, В, Г, либо Г,Д,Е,Ж...,

либо X, Y, Z, Q) отключают индуктивность из цепной линии. Чтобы не было дополнительной погрешности, через измеряемую индуктивность пропускается такой же ток, как и в рабочем

состоянии при задании сдвига фаз. В связи с этим мост питается от того же генератора / эталонной частоты через линейный усилитель 5, аттенюатор 6 и симметричный трансформатор 7. Цифровой вольтметр 4 контролирует величину напряжения (тока), поступающего к любой выбранной для измерения индуктивности цеппой лппии (контакт Н,...,Нп}Необходимое увеличение или уменьшение потенциала регулируется аттенюатором 6 с контролем по цифровому вольтметру.

Предмет изобретения

Одноканальный фазорегулятор для фиксированных частот, содержащий генератор эталонной частоты, например 1000 гц, подключенный к выходному зажиму и цепной линии задержки, из последовательно включенных индуктивных звеньев с параллельно включаемыМП конденсаторами в начале и конце каждого индуктивного звена, измерительный реостатноемкостной мост с гальванометром переменного тока, цифровой вольтметр переменного тока, линейный усилитель и аттенюатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения задаваемого фазового сдвига, он снабжен цепью характеристического импеданса из параллельно включенных эталонных емкости и сопротивления, включенной на конце цепной линии и связанной со вторым выходным зажимом фазорегулятора, при этом каждое из индуктивных звеньев с помощью переключателей связано с измерительным мостом, запитанным от симметричного трансформатора, первичная обмотка которого через аттенюатор и линейный усилитель соединена с генератором эталонной частоты, причем выходной зажим моста, поочередно подключающийся к началам индуктивных звеньев, соедипен с цифровым вольтметром.

Д/ г г-1

xL .j Ь. г йу

т yfifт Т

Т 1