ИЗМЕРИТЕЛЬ ЧАСТОТНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИНДУКТИВНЫХ ДЕЛИТЕЛЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ Советский патент 1971 года по МПК G01R29/02 

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для измерения частотных погрешностей индуктивных делителей напряжения, используемых в электроизмерительной аппаратуре в качестве образцовых делителей переменного напряжения.

Известны мостовые устройства с индуктивно связанными плечами отношения, используемые для измерения частотных погрешностей индуктивных делителей напряжения. Однако, такие устройства не позволяют измерять непосредственно частотные погрешности.

Г1редлагаемьш измеритель частотных погрешностей индуктивных делителей напряжения не имеет указанных недостатков и отличается тем, что он снабжен дополнительным низкочастотным генератором фиксированной частоты, который вместе с регулируемым по частоте генератором через два синхронно работающих автоматических переключателя подключен ко входу исследуемого индуктивиого делителя напряжения, выход которого через согласующее устройство, квадратичный детектор, усилитель переменного напряжения частоты коммутации и фазочувствительный выпрямитель соединен с выходным прибором.

чен к выходу первого автоматического переключателя, а выход - к одному из входов второго автомагического переключателя, и дополнительным квадратичным детектором,

вход которого через первый автоматический переключатель и дополнительное согласующее устройство соединен с выхода.ми генераторов фиксированной низкой частоты и регулируемого по частоте, а выход - через дополнительный низкочастотный усилитель и дополнительный фазочувствительный выпрямитель с управляющим входом регулируемого по амплитуде генератора низкой частоты. Это позволяет получать прямой отсчет частотных погрешностей индуктивных делителей напряжения в широком диапазоне частот, а также повысить точность.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого усилителя.

Выходы регулируемого по частоте генератора 1 и генератора низкой (1000 гц) фиксированной частоты 2 соединены со входами автоматического переключателя 3. Последним управляет мультивибратор 4, частота которого

выбрана многим меньше частоты генераторов / и 2 (5-10 гц). К выходу переключателя 3 подключен отсчетный индуктивный делитель напряжения 5 и один из входов автоматического переключателя 6. Другой вход переклюреключатель 6 управляется тем же мультивибратором 4. Работа автоматических переключателей 3 и 6 сфазирована таким образом, что на выход автоматического переключателя 6 напряжение переменной частоты генератора 1 проходит непосредственно, а напряжение фиксированной частоты генератора 2 - через отсчетный индуктивный делитель 5.

В результате на вход исследуемого индуктивного делителя 7 поочередно воздействуют пакеты напряжений генераторов У н 2, причем амплитуда последнего регулируется делителем и. При коэффициенте деления делителя 5, равным единице, на исследуемый индуктивный делитель воздействуют пакеты равных по амплитуде напряжений. К выходу исследуемого делителя подключен через согласующий каскад 8 квадратичный детектор У, выход которого через усилитель переменного тока 10 соединен с фазочувствительным выпрямителем 11, управляемым мультивибратором 4. Постоянные напряжения фазочувствительного выпрямителя П измеряются выходным прибором 12. При наличии частотной погрешности у исследуемого индуктивного делителя 7 его коэффициент передачи различен для напряжений разных частот. Поэтому а а детектор 9 воздействуют пакеты напряжений разных амплитуд, и на выходе квадратичного детектора 9 выделяется переменное напряжение частоты коммутации, амплитуда которого пропорциональна частотной погрешности исследуемого делителя (на частоте генератора / относительно фиксированной частоты генератора 2). Напряжение частоты коммутации усиливается усилителем 10 и выпрямляется фазочувствительным выпрямителем П. Показания выходного прибора 12 пропорциональны частотной погрешности исследуемого индуктивного делителя напряжения 7. Регулнровкой коэффициента деления отсчетного индуктивного делителя 5 добиваются нулевого показания выходного прибора 12. При этом изменение коэффициента деления делителя 5 соответствует частотной погрешности исследуемого индуктивного делителя напряжения 7 для установленной частоты перестраиваемого генератора 1. Благодаря тому что регулировкой делителя 5 устанавливается нулевое показание выходного прибора J2, а отсчет погрешности производится по изменению коэффициента деления делителя 5, исключается влияние нестабильности характеристик квадратичного детектора, усилителя переменного напряжения, фазочувствительного выпрямителя, мультивибратора 4 на результат измерения. Изменяя частоту генератора / и регулируя делитель 5 можно получить значения погрешностей исследуемого индуктивного делителя в заданном диапазоне частот.

Для автоматического поддержания равенства напряжений, воздействуюш,их на исследуемый делитель напряжения 7 при начальном коэффициенте деления делителя 5, равным единице, к выходу автоматического переключателя 3 подключена дополнительная цепь

автоматического регулирования. Последняя

состоит из согласующего устройства 13, квадратичного детектора 14, усилителя переменно.го напряжения /5 ,и фазочувствительного выпрямителя 16, управляемого тем же мультивибратором 4 и соединенного с управляющим входом регулируемого по амплитуде генератора низкой частоты 2. При отклонении напряжения генераторов 1 к 2 от начальных значений на выходе детектора 14 появляется переменное напряжение частоты коммутации, пропорциональное разности значений напряжений разной частоты генераторов / и 2, которое

усиливается и детектируется. Выпрямленное напряжение поступает на управляющий вход генератора фиксированной частоты 2 и регулирует амплитуду его выходного напряжения. Благодаря такой автоматической нодстройке

исключается влияние изменения амплитуды

генератора 1 при перестройке его частоты на

результат измерения частотных погрешностей.

Пспользование квадратичных детекторов

вместо линейных снижает влияние гармоник

напряжения генератора /, перестраиваемого по частоте на точность измерения. Использование двух одинаковых детекторов 9 ,-я 15 практически исключает влияние неравномерности собственной частотной характеристики

на результат измерения частотной погрешности исследуемого индуктивного делителя. Поскольку образцовый индуктивный делитель 5 работает на фиксированной частоте, то его собственная частотная погрешность также не

влияет на результат измерения.

Предмет изобретения

1.Измеритель частотных погрешностей индуктивных делителей напряжепия, содержащий генератор, перестраиваемый по частоте, автоматические переключатели, согласующее устройство, квадратичный детектор, усилитель переменного напряжения, фазочувствительный

выпрямитель, выходной прибор и коммутирующий мультивибратор, отличающийся те.м, что, с целью получения пря.мого отсчета частотных погрешностей индуктивных делигелей напряжения в широком диапазоне частот,

он снабжен дополнительным низкочастотным генератором фиксированной частоты, который вместе с регулируемым по частоте генератором через два синхронно работающих автоматических переключателя подключен ко входу

исследуемого индуктивного делителя напряжения, выход которого через согласующее устройство, квадратичный детектор, усилитель неременного напряжения частоты коммутации и фазочувствительный выпрямитель соединен

с выходным прибором.

2.Из.меритель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен образцовым отсчетным индуктивным делителем напря/кения, вход которого подключен к

теля, а выход - к одному из входов второго автоматического переключателя, и дополнительным квадратичным детектором, вход которого через первый автоматический переключатель и дополнительное согласующее устройство соединен с выходами генераторов фиксированной низкой частоты и регулируемого по частоте, а выход - через дополнительный низкочастотный усилитель и дополнительный фазочувствительный выпрямитель - с управляющим входом регулируемого по амплитуде генератора низкой частоты.