Способ проверки двухфазного генератора Советский патент 1978 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к приборостроению, может быть использовано в фаэометрии при оценкепогрешности фазовых калибраторов.

Известны устройства, обеспечирзющие поверку фазовых калибраторов цифровыми способами Недостаток эти устройств - невысокая точность.

Извест.ен способ поверки фазовых калибраторов, основанный на сличении с помощью фазометра фазовых сдвигов поверяемого и образцового генераторов 2.

Поверку фазовых калибраторов этим способом выполняют с помощью круговых некалиброванных фазовращателей и серийного фазометра. Этот способ, эквивалентный методу самоповерки фазометров, основан на физической совместимости фазовых углов ОИ ЗбОс.

Основные недостатки способа:

-очень высокая трудоемкость измерений;

-существенная амплитудно-фазовая погрешность, измерения вследствие изменения уровня выходного напряжения круговых фазовращателей в процессе задания фазового сдвига;

-ограниченный частотный диапазон ввиду отсутствия серийно выпускаемых

фазовращателей на частоты с-вы1а е .(0 кГц.

Некоторые из этих няцостатков (высокая трудоемкость, ограниченный частотный диапазон) устраняются при поверке калибраторов аппаратурным умножением фазовых сдвигов. Однако точност этого способа целиком опреле-Г яется погрешностью используемого -ля поверки фазометра, и это оостоятепьс- во исключает поверку высокоточных калибраторов фазы.

Цель изобретения - повмпенне .гоч-ности и уменьшение трудоемкости измерения .

ПредлаА-аамый способ поверки двухфазного генератора, основанный на сли-{ении с помощью фазометра фазовых сдвигов поверяемого и образцового генераторов, отличается тем, что выходные сигналы, поверяемого генератора лоочередно подают на преобразователь частоты, где они преобразуются в сигналы фиксированной частоты, которые сравнивают по фазе в течение двух циклов с когерентными им сигналами цифрового задатчика фазы; при этом в один цикл. к фазометру подключают сигналы с опорных каналов поверяемого генератора цифрового задатчика фазы, в другой - с измерительных, после чего определяю погрешность как разность иэме1 енных значений. На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для поверки двухфазного генератора предлагаемым способом. Устройство состоит из цифрового задатчика фазы 1, гетеродина 2, умножителя частоты 3, фазометра 4, коммутаторов 5,6, смесителей 7 - 9 и блока управления 10, управляющего коммутаторами 5,6, Использование предлагаемого способа предполагает когерентность выходных сигналов цифрового задатчика фазы 1 и смесителя 8. Для этого смесители 7-9 преобразуют частоту от одного гетеродина 2. Частоты выходных сигналов гетеродина 2 ( f ) и умножителя частоты 3( f ) должны удовлет ворять равенствам (М UvV .где (. - частота поверяемого двухфа ного генератора; Г - выходная частота цифровог задатчика фазы; А У - дискрет фазы цифрового за датчика фазы. Последовательность операции при по верке следующая. Устанавливают фазовый сдвиг выходных сигналов поверяемого двухфазного генератора 11, равный поверяемой точк его фазовой шкалы. Устанавливают аналогичный фазовый сдвиг между выходными сигналами цифро вого задатчика фазы 1, Подключают к фазометру 4 выходные сигналы Jo -Ujbm(2fi:Fitq; g « oгт,(,Ь соответствующие сигналам с опорных к налов поверяемого генератора 11 и ци рового задатчика фазы 1 соответствен но. Фиксируют на фазометре 4 измеренн разность фаз опорных каналов . где c(-,j , Фр,, -фазы опорных каналов поверяемого генератора 11 и цифрового задатчика Фазы 1 соответственно; gj набег фазы при прохожде нии сигнала через коммутатор 5 и сме ситель 8; Ч,- яабгг фазы при прохожде нии сигнал ; через коммутатор 6. ДЧчр погрешность . 4 ри измерении фазового сдвига. Во втором цикле подключают к фазоетру 4 сигналы lI,i;,.u,(2itPt.cf,,.(g)H .ri(2ftF4f Чи2+Ф)7 оответствующие сигналам с измерительых каналов поверяемого генератора 1J цифрового задатчика фазы 1, Фиксируют на фазометре 4 разность аз измерительных каналов .. .Atf, gi ёг где j, , фазы измерительных канала поверяемого-генератора 11 и цифрового задатчика фазы 1 соответственно. Определяют погрешность поверяемого генератора 11 как разность измеренных значений f g и tfj : Af (ЧоГ%,)-()Основные преимущества предлагаемого способа поверки двухфазного генератоа:1)Образцовый фазовый сдвиг, задаваемый между прямоугольными сигналами цифрового задатчика базы, может быть с высокой степенью точности (0,0010,0001°) измерен с помощью измерителя временных интервалов (частотомеров), что гарантирует высокую точность поверки, 2)Погрешность фазометра не сказывается на точности предлагаемого метода, поскольку в обоих циклах поверки фазометр измеряет практически разные фазовые сдвиги, 3). Погрешности смесителя и коммутаторов не сказываются на точности поверки, так как через эти узлы проходят поочередно выходные сигналы поверяемого двухфазного генератора и цифрового задатчика фазы. Формула изобретения Способ поверки двухфазного генератора, основанный на сличении с помощью фазометра фазовых сдвигов поверяемого и образцового генераторов, о тлйчающийся тем, что с целью повышения точности поверки, выходные сигналы поверяемого генератора поочередно подают на преобразователь частоты, где их преобразуют в сигналы фиксированной частоты, которые сравнивают по фазе в течение двух циклов с когерентными им сигналами цифрового задатчика фазы, при этом в один цикл к фазометру подключают поверяемые сигналы с опорных каналов поверяемого генератора и цифрового залатчика фазы, а в другой-с измерительных, после чего определяют погриииость как разность измеренных значений.

Источники информации, принятые во внимание при экггперти е:

1.Авторское свнлгтельство ССсгр 451189, С 01 R 25/00, 197J.

2.Способ поверки фазовых калибраторов в сб. Нестник Киевского политехнического института (серия Asтоматика и приборостроение ), ff 10, 1973, с. 131-134.