ДАТЧИК ФАЗЫ ЗВУКОВЫХ ЧАСТОТ Советский патент 1972 года по МПК G01R25/04 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при создании устройств для поверки фазометров звуковых частот.

Известны датчики фазы звуковых частот, содержащие кварцевые генераторы, питающие два параллельных канала, выполненных из последовательно включенных круговых фазовращателей, формирователей остроконечных и прямоугольных импульсов, связанных через фильтры нижних частот с выходными зажимами.

Такие датчики характеризуются малой точностью из-за постоянства коэффициента деления и большим временем поверки.

Цель изобретения - увеличение быстроты и точности поверки фазометров звуковых частот.

Для этого предлагаемый датчик снабжен многоустойчивыми элементами в каждом канале, включенными между формирователями остроконечных и прямоугольных импульсов и выполиенными из дозирующего каскада, связанного через накопительную емкость и компаратор тока с разрядным каскадом, который соединяется также с формирователем прямоугольных импульсов, причем элемент охвачен двумя обратными связями: первая - со входа компаратора тока через линеаризатор, вторая - на нелинейную емкость с выхода

разрядного каскада, и тем, что компараторы тока в двух каналах связаны устройством переключения коэффициента состояния.

На фиг. 1 представлена блок-схема датчика; на фиг. 2 - припципиальная схема одного из вариантов исполнения делителя частоты на многоустойчивом элементе.

Датчик фазы звуковых частот содержит кварцевый генератор /, питающий два параллельных канала 1к и Пк, выполненные из последовательно-включенных круговых фазовращателей - неградуированного 2 и градуированного , формирователей 4 и 5 остроконечных импульсов, формирователей 6 и 7

ирямоугольных импульсов, связанных через фильтры 8 и 9 нижних частот с выходными зажимами и и Uz. Датчик сиабжен многоустойчивыми элементами (МУЭ) в каналах 1к и Ик, причем МУЭ включены между формнрователями острокоиечных 4 и 5 и прямоугольных 6 и 7 импульсов. МУЭ выполнены из дозирующих каскадов 10 и 11, связанных через накопительные емкости 12 и 13 и компараторы 14 и 15 тока с разрядными каскадами 16 и 17, которые соединены также с формирователями 6 и 7.

МУЭ охвачены двумя обратными связями: первая - со входом компараторов 14 и 15 тока через линеаризаторы 18 и 19 на дозируные емкости /2 и /5 с выходом разрядных каскадов 16 и 17. Датчик работает следующим образом. МУЭ делят как фазу, так и погрешность фазовращателей 2 и 3, в связи с чем получается высокая точность по фазе, но необходимо много раз вращать фазовращатель, т. е. угол сдвига на зажимах t/i и Иг равен тАф, где т - чиело оборотов вала фазовращателя; Дф - шаг по фазе при одном обороте. Шаг по фазе при одном обороте равен д , где п - коэффициент деления фазы (частоты) многоустойчввых элементов; ФФ - угол сдвига фазовраш,ателя. Если п сделать равным 36, то шаг будет через 10° и можно поверять любые точные щкалы с погрешностью ,05-0,1° ( 0,05°), где 1,8°- погрешность фазовращателя и частоте генератора /. Если с помощью переключателя 20 .переключить /г до 5 или 10, то фазовый шаг будет равен 72 и 36°, что позволит быстро (а значит и точнее, так как нет уходов фазы) .поверять большие щкал1 1 фазометров при пониженной точности, например при rt 10. S ,18°. 10 Схема делителя частоты на многоустойчивом элементе с устройством для ступенчатого переключения коэффициента деления (см. фиг. 2) состоит из входного формирователя остроконечных импульсов на транзисторе Т, связанного с дозирующим каскадом, например на емкости Сь который связан с накопительной емкостью Cz, выходы которого через линеаризатор на транзисторе TZ и диоде Д,1 связаны с дозирующим каскадом Ci и с компаратором на диоде Д, выход которого подключен к разрядному каскаду на транзисторе Гз. Последний воздействует на накопительную емкость Cz и формирователь нрямоугольных импульсов на транзисторе Т/,, при этом переменный коэффициент деления получается за счет ступенчатого -переключения опорного напряжения при помощи устройства в виде переключателя Яь который подает на компарагор Ц,2 это напряжение. Одинаковое изменение коэффициента деления двух многоустойчивых элементов в каналах LK и Пк достигается за счет подачи двух одинаковых опорных напряжений на компаратор Да. Предмет изобретения Датчик фазы звуковых частот, содержащий кварцевый генератор, соединенный с двумя каналами, выполненными из последовательно включенных круговых фазовращателей, формирователей остроконечных и прямоугольных импульсов, подключенных через фильтры нижних частот к выходным клеммам, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости поверки фазометров, он снабжен устройством переключения коэффициента состояния, двумя линеарнзаторами и двумя группами многоустойчивых элементов, выполненными из дозирующих каскадов, накопительных емкостей, компараторов тока и разрядных устройств, входы которых через компараторы тока и наконительные емкости, соединены с выходами дозирующих каскадов, а выходы разрядных устройств подключены ко вторым входам формирователей прямоугольных импульсов, причем многоустойчивые элементы охвачены обратными связями со входом компараторов тока через линеаризаторы на дозирующие каскады и обратными связями с выходов разрядных устройств на накопительные емкости, при этом компараторы тока в двух каналах соединены с выходами устройства переключения коэффициента состояния.

KJ|,J

Фаг 7

-0-Sbnoi

/7

Риг.2