Низкочастотный фазометр Советский патент 1974 года по МПК G01R25/00 

(54) НИЗКОЧАСТОТНЫЙ ФАЗОМЕТР

1

Низкочастотный фазометр может найти применение в измерительной технике, в схемах телеизмерений, в приборах предпускового и централизованного контроля.

Известен низкочастотный фазометр, состоящий из двух идентичных усилителей постоянного напряжения, на входы которых . подаются исследуемые сигналы, двух формирующих ограничителей, преобразующих сиг- нал е прямоугольные колебания, двух инверторов, двух схем совпадения, в которых происходит выделение совпадающих во времени частей прямоугольных колебаний обоих каналов и индикатора.

Однако в таких фазометрах наблюдается погрещность определения момента перехода исследуемых напряжений через нуль, вы зываемая дрейфом нуля в формирующих устройствах с усилителями постоянного тока или так называемой амплитудно-фазовой погрешностью,°

Цель изобретения - повышение точности и стабильности измерений.

Это достигается тем, что в предлагаемом фазометре формирование прямоугольных колебаний в обоих каналах обуславливается не формирующими ограничителями, а главным образом действием электронного ключа, введенного в схему каждого канала

на его входе и коммутируемого высокочастотным генератором, и фазового детектора, управляемого тем же высокочастотным генератором и включенного между формирующим ограничителем, ограничивающим амплитуду

высокочастотного сигнала, и инвертором. На чертеже показана схема фазометра. В состав фазометра входят идентичные электронные ключи 1 2, формирующие ограничители 3, 4, фазовые детекторы 5, 6, на

выходе которых формируются прямоугольные колебания, инверторы 7, 8, схемы 9, 1О совпадений, выделяющие совпадающие во время части прямоугольных колебаний обоих каналов, индикаторное устройство 11 и

высокочастотный генератор 12, выход кото, рого подключен и к электронным ключам 1, 2 и, к фазовым детекторам 5, 6.

При измерении разности фаз между двумя исследуемыми сигналами с помощью

ключей 1, 2, коммутируемых генератором 12, исследуемые низкочастотные сигналы , и о преобразуВХ J.ВХ L в высокочастотные сигналы Ц, вых;-клД . амплитуда которых измеряется ВЫХ. КЛ.2 по закону входных сигналов. Частота этих высокочастотных колебани следующая / + . вч ен / ВХ генератора 12; где - - частота - частота входных сигналов. / /, Так как выбрано, что Т ген тг ВХ и все узлы в каналах до инверторов 7, в и схем совпадений 9, 1 работают практически на одной фиксирован ной частоте. Затем формирующие ограничители 3, 4 усиливают и ограничивают амплИ туды сигналов -// вых; ка 1 М- вых , кл, 2 На фазовые детекторы 5, 6 поступают выходные напряжения с формирующих ограничителей 3, 4 и выходное напряжение с генератора 1 в определенйые моменты времени, когда мгновенные значения входных сигналов 7У и Т/. равны нулю, I t ВХ 2 вх2 зы напряжений вых кл,1 вых:кд скачком изменяются на 18О, Аналогично изменяются и фазы напряжений на выходах формирующих ограничителей 3, 4, напряжение же на выходе генерато-г ря 12 сохраняет фазу неизменной. НапрязКение на выходах фазовых детекторов 5, 6 фронтально изменяют свою величину и полярность каждый раз, когда величина мгновенных значений напряжений и W г, становится равной нулю. Так как такие изменения следуют периодически с частотой и фазой исследуемых колебаний д/и 2(/ , на выходе фазовых детекторов формир пются соответствующие и прямоугольные колебания. Сформированные таким образом прямоугольные колебания поступают на инверторы 7, 8 и на схемы совпадений 9, 10, напряжения с которых подаются на индикаторное устсюйетшэ. Предмет изобретения Низкочастотный фазометр, содержащий два идентичных канала, включающих в себя формирующие ограничители, инверторы, выходы которых через схемы совпадений подключены к входу индикаторного устройства, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и стабильности измерений, он снабжен двумя электронными ключами, одни входы которых подключены к источникам сигналов, вторые - соединены между собой, а выходы подключены к входам формирующих ограничителей, двумя фазовыми детекторами, включенными между выходами формирующих ограничителей и входами инверторов, входы фазовых детекторов связаны между собой высокочастотным генератором, включенным между вторыми входами электронных ключей и фазовых де текторов.

О

1

0

и

VO

сч