УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СДВИГА ФАЗ Советский патент 1972 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при построении фазометров.

Известно устройство для измерения разности фаз, содержащее два датчика Холла, один из которых Питается током, сдвинутым по фазе на 90° по отношению к току в другом датчике, и находится в магнитном потоке, соответственно отстающем или опережающем во времени иа четверть периода магнитный поток, в котором расположен другой датчик. Холловские цепи двух датчиков соединены последовательно таким образом, чтобы в результате имело место исключение из э. д. с. Холла переменной составляющей удвоенной частоты, т. е. выделение постоянной составляющей, которая пропорциональна разности фаз.

Недостаток известного устройства заключается в том, что из-за разброса параметров датчиков и магнитопроводов трудно получить идентичность каналов фазометра, что приводит к значительным погрешностям измерения.

Цель изобретения - повыщение точности измерения.

Для этого предлагаемое устройство снабжено ограничителем второго сигнала, причем выход ограничителя соединен с .холловскими электродами датчика.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; иа фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Устройство содержит ограничители / и 2, датчик Холла 3, линейный детектор 4, измерительный прибор 5.

Устройство работает следующим образом.

Напряжения Ui и U, сдвшг фаз между которыми требуется измерить, иодаются соогветственно на входы ограничителей / и 2. На выходе ограничителей получаются колебания прямоугольной формы, сдвиг во времени которых один относительно другого зависит от разности фаз исследуемых напряжений, я амплитуды постоянны « определяются параметрами ограничителей.

Колебаиия прямоугольной формы, возникающие на выходе ограничителя /, поступают в токовую цепь датч1ика Холла 5. Колебания прямоугольной формы, возникающие иа выходе ограничителя 2, поступают в холловскую цепь датчика 3. Ток в холловской цепи датчика, вызванный этими колебаниями, i действующее на этот ток постоянное магпитное поле способствует возникновению обратного эффекта Холла. В результате этого на токовых электродах датчика Холла возникает иапрял ение прямоугольной формы U т которое складывается с напряжением прямоугольной формы обусловленным колебаниями прямоугольной формы, поступившими в токовую цепь датчика от ограиичителя /. Параметры ограничителей 1 т 2 подбираются таким образом, чтобы амплитуды иапряжений UiT и и .,г были равны. Благодаря включению в токовую цепь датчика линейного детектора 4, в этой цепи протекает выпрямленный импульсный ток, среднее значение которого регистрируется измерительным прибором 5.

Диаграммы изменения нанряжений L/ir и U27 , вызванные действием напряжений t/i и U2 соответственно, а также выпрямленного

тока /г для различных значений разности фаз показаны на фиг. 2.

Предмет изобретения

Устройство для измерения сдвига фаз на датчике Холла, в токовую цепь которого включены линейный детектор, измерительный п-рибор и ограничитель одного из сигналов,

отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено ограничителем второго сигнала, причем выход ограничителя соединен с холловскими электродами датчика.

г/.

t№-

lf- flftЕц У4

If-180

Фиг 2