УСТРОЙСТВО для ИНДИКАЦИИ ЗНАКА ОТКЛОНЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к фазоизмерительной технике и может быть использовано при создании квадратурных фазоиндикаторов.

Известные устройства для индикации знака отклонения фазового сдвиге между двумя переменными напряжениями от 90°, содержащие генератор, перемножители, усилитель с автоматической регулировкой усиления и селективный индикатор, обладают .малой точностью и быстродействием и не обеспечивают возможность получения индикаций по двум каналам.

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия устройства и обеспечение индикации по двум каналам.

Это достигается тем, что устройство снабжено усилителем-Ограничителем, фильтром, двумя делителями частоты, линией задержки, двумя демодуляторами и дополнительным индикатором.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит перемножители / и 2, reHejiaTop 5, фильтр 4, усилитель-огранишуель 5, делители б и 7 частоты на два, линию 8 задержки, демодуляторы 9 и W, индикатор « + // и индикатор «- 12.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемые напряжения подаются на входы последовательно соединенных перемножителей / и 2. На перемножитель / подается также напряжение с генератора 5, а перемноженные напряжения поступают на перемнох итель 2. ПрИэтом изменение знака отклонения фазового угла от 90° приведет к появлению скачка фазы на 180° на выходе фильтра 4. Амплитуда этого напряжения пропорциональна амплитудам входных напряжений и величине отклонения ф и значительно уменьшается при уменьшении указанных параметров, что затрудняет индикацию знака ф. Для исключения этих зависимостей выходное напряжение фильтра 4 поступает на вход усилителя - ограничителя 5, выходное напряжение которого имеет постоянную амплитуду.

Фаза выходного напряжения ограничителя (как и фаза входного напряжения) изменяется скачком на 180° при изменении знака ф. Выходное напря { ение усилителя - ограничителя 5 поступает на делитель 7 частоты. На другой делитель 6 частоты напрян ение подается с генератора 3. Делители частоты делят частоту напряжений, поступающих на их входы, на два, при JTOM сдвиг фаз между выходными напряжения1ми делителей 6,-7 вдвое меньщеПо сравнению со двигом фаз междуих входными напряжениями.

Пусть при сдвиге фаз колебаннй, действующих на входах Ф) и Фг, меньшем 90°, т. е. при , когда выходное напряже 1ие фильтра 4 синфазно с. напряжением генератора 3 и общее

количество каскадов усилителя - ограничителя 5 таково, что он не инвертирует фазу входного напряжения, выходное напряжение делителя 7 частоты синфазно с выходным напряжением делителя 6 частоты. Соответственно и 5 на входах демодулятора 10 действуют синфазные напряжения. На выходе демодулятора 10, в качестве которого используется синхронный детектор, при этом выделяется постоянная составляющая напряжения, которая засвечивает Ш знак «- на индикаторе J2. В то же время разность фаз напряжений, действующих на входах демодулятора (синхронного детектора) 5, составляет 90°, так как линия 8 задержки сдвигает фазу напряжения с делителя 7 частоты на 15 90°, вследствие чего постоянная составляющая выходного напряжения демодулятора 9 отсутствует, и знак «-f на индикаторе //не засвечен.

Если сдвиг фаз колебаний, действующих на 20 входах Ф1 и Ф2, больше 90°, т. е. , то выходное напряжение фильтра 4 находится в противофазе с напряжением генератора 3 и выходные напряжения делителей 5 и 7 частоты на два сдвинуты на 90°, поскольку при делении ча- 25 стоты колебаний разность фаз между ними уменьшается в п раз, где п - коэффициент деления частоты. При этом постоянная составляющая выходного напряжения демодулятора 10 равна нулю и знак «- на индикаторе 12 не за- 30 свечен. Входные напряжения демодулятора 9 благодаря дополнительному 90° фазовому сдвигу в линии 8 задержки в этом случае находятся в противофазе, я на выходе демодуля- тора 9 выделяется постоянная составляющая напряжения, которая засвечивает знак «-f на индикаторе //.

. Информация о знаке отклонения ф индикаторов в виде двухуровневых сигнрлов может быть передана в ЭВМ для фиксации, запоминания и обработки.

Предмет изобретен и я

Устройство для индикации знака отклонения фазового свига между двумя переменными напряжениями от 90°, содерл ащее генератор, перемножители и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия и обеспечения возможности двухканальной индикации, оно снабжено усилителем - ограничителем, двумя делителями частоты, ли-, нией задержки, двумя демодуляторами, дополнительным индикатором и фильтром, вход которого подключен к выходу одного из перемиожнтелей, выход фильтра присоединен к входу цепи, состоящей из последовательно соединенных усилителя - ограничителя, делителя демодулятора и индикатора, вход дополнительного индикатора через второй демо/лЗлятор и другой делитель подключен к выходу генератора, с которым соединен тот же вход другого перемиожителя, при этом выходы перемножителей непосредственно и через линию задержки соединены со вторыми входами соответствуюш,их демодуляторов.

Г-

,f

eSKREUVWC: isdVSJKlMnjI