Уже известны устройства для измерения угла сдвига фаз, основанные на использовании двух электронных лами, на сетки которых подаются сравниваемые напряжения. Величина угла сдвига фаз определяется но отклонению прибора, включенного в анодные цепи ламп.
В ряде случаев практики возникает необходимость измерять углы сдвига фаз порядка 90° или весьма близко приближающиеся к указанной величине. В последних случаях предлагались аналогичные описанным выше схемы, в которых величины сдвига онределялись по разному между напряжениями, равными одно - сумме сравН1 ваемых нанряжений и другое - их разности.
Предлагаемое, согласно изобретению, устройство, использующее указанный метод, отличается схемой включения диференциальных трансформаторов, при помощи которых и произвоД5ГГ необходимые суммирование и вычитание сравниваемых напряжени .
На чертеже фиг. 1 изображает схему предлагаемого устройства, а на фиг. 2 - соответствующую SToil схеме векторную диаграмму.
Принцип действия предлагаемого
устройства основан на том, что в случае точного 90 сдвига радиус-вектор суммы двух векторов равен радиусувектору их разности. Пред11оложим, что имеются два напряжения Ui и Uz, сдвинутые на угол 9- Векторные диаграммы их суммы и разности для различных значений 9 приведены на фиг. 2.
Сравнивая по величине векторы и, II L, суммы и разности, можно судить о наличии отклонения от 90° сдвига мелсду двумя сравниваемыми напряжениями или величинами, могущими быть однозначно через них выраженными (ток, индукция, магнитное поле в с;1учае отсутствия железа и т. д.), а также судить о знаке этого отклонения и, в случае, если соотношения величин L/1 и УЙ известны, то и о величине этого отклонения.
В виду того, что в нервом приближении сдвиг высших гармоник кратен их номеру, искажающее влияние на показания прибора будут оказывать лишь четные гармоники, для которых сдвиг по фазе будет равен л-. Поэтому схема должна содержагь элементы, исключающие четные гармоники. В данно) схеме эту роль играют выпрямители. Принципиальпая схема установки представлена на фиг. I.
Исследуемые напряжения подаются на управляющие сетки двух разделительных ламп 1 и 2. Благодаря применению лампового входа входное сопротивление устройства столь велико, что практически не оказывает влияния на исследуемую схему. Усиленное напряжение с каждой из ламп подается на два диференциальных трансформатора 3 и 4. На одном из этих трансформаторов направления витков обмоток подобраны таким образом, что создаваемые ими потоки складываются, суммируя подаваемые напряжения ка вторичной обмотке. На другом трансформаторе витки отдельных обмоток направлены навстречу друг другу, индуктируя во вторичной обмотке напряжение, пропорциональное разности усиленных напряжений. Трансформаторы должны быть совершенно одинаковы. Выпрямленные при помощи вибрационных выпрямителей 5 и (5 вторичные напряжения трансформаторов 3 vi 4 (пропорциональные одно - амплитуде геометрической разности напряжений 0 и О-), а другое - амплитуде суммы этих напряжений) подаются в измерительну о цепь. При подаче разности; выпрямленных напряжений на гальванометр постоянного тока показания его будут пропорциональны величине
и знаку отклонения фазного, угла от 90°.
Так как в схеме применен вибрационный выпрямитель, то результирующее действие всех четных гар.моник за полупериод будет равно нулю и, следовательно, наличие четных гар.моник не отразится на показаниях прибора. Чувствительность схемы будет определяться чувствительностью гальванометра, а точность ее только точностью начальной подгонки трансформаторов.
Предмет изобретения.
Устройство для измерения угла сдвига фаз между двумя переменными напряжениями при помощи индикатора, включенного в анодные цепи двух электронных ламп, на сетки которых поданы сравниваемые напряжения, отяичающееся 10.., что, с целью определения сдвига фаз по разности между су.ммой и разностью сравниваемых напряжений, индикатор приключен к щунтированньш выпрямителями и включенным последовательно вторичным об.моткам двух диференциальных трансформаторов, у каждого из которых первичные обмотки включены в анодные цепи разных ламп, у одного - на сум.му, а у другого - на разность анодных токов ламп. Е авторскому свидетельству Ю. И. Быховского, Е. И. Манаева и С. Б. Брандт Л 57325
Фиг
Фиг 2
i розиосЛи
л-;1
1
U
.S ,
л -и; при if-j t
