Устройство для измерения магнитного курса Советский патент 1979 года по МПК G01C17/30 

Изобретение относится к навигацион ному приборостроению и предназначено для применения в схемах магнитных ком пасов. . Известны магнитные компасы, где фазовый детектор включает в себя электронный ключ, в цепь управления которого последовательно включены двухполупериодный выпрямитель сигнала генератора и параллельная RC-цепь, к которой подключен регулятор коэффициента передачи устройства И . Недостатком устройства является малая чувствительность. Известно также устройство для измерения магнитного курса, содержащее последовательно соединенные генератор феррозонды, сельсин, избирательное устройство усиления сигнала двойной частоты генератора, фазовый детектор| усилитель мощности с демодулятором и двухфазный асинхронный двигатель 2 Требуемая чувствительность устрой ства обеспечивается уровнем избирательности избирательного устройства, однако предел избирательности в известных устройствах ограничен возникающими фазовыми искажениями в избир тельном устройствё с учетом эксплуатационного диапазона изменения частот генератора, в результате чего выходной сигнал избирательного устройства ослабляется фазовым детектором вслед ствие фазовой расстройки сигнала управления от генератора и сигнала от избирательного усилителя. Целью изобретения является повыиение чувствительности устройства. Это достигается тем, что в устройстве для измерения магнитного курса, содержащем последовательно соединенные генератор, феррозонды, сельсин, избирательное устройство, усилитель мощности и двухфазный асинхронный двигатель, к генератору подключен удвоитель частоты .со сквгокностью выходных импульсов, равной двум,, к парафазным выходам удвоителя частоты подключены управляющие входы избирательного устройства на двухъемкостном коммутируемом RC-фильтре, а последовательно с усилителем мощности включен фазочувствительный делитель частоты на два. На чертеже дано предлагаемое устройство. Оно содержит последовательно соединенные генератор 1 питающего напряжения частоты W ,. чувствительный элемент 2 в виде феррозондов, являющийся индукционным преобразователем магнитного поля Земли в электрический сигнал, сельсин 3, являклцийся элементом сравнения, избирательное устройство 4, фазочувствительный делитель 5 Частоты, усилитель 6 мощности и дви гатель 7 для отработки ротора сельсина 3. Избирательное устройство 4 выполнено на коммутируемом RG-фильтре и включенного между входом и выходом резистора 8 и включенных через ключи 9 и 10 параллельно выходу емкостей 11 и 12. Ключи 9 и 10 подключены к удвоителю 13 частотно) генератора 1. Устройство работает следующим образом. Генератор 1 возбуждает феррозонды чувствительного элемента 2 напряжением переменного тока частотой ( , Под действием горизонтальной составляющей магнитного поля Земли в феррозондах чувствительного элемента 2 появляется напряжение сигнала/ которое поступает на статорные обмотки сельсина 3, а с роторной обмотки сельсина подается на избирательное устройство 4. Ключи 9 и 10 изменяют свою проводимость под воздействием управляющих сигналов с парафазных выходов удвоителя 13 частоты ( генератора 1 и поочередно подключают к резистору 8 емкости -11 и 12.: Избирательное устройство выделяет синфазную составляющую второй гармоники частотой 2 и) и частично гармоники частотой 6 ей ; 10 СО,... 2(2 -1), где о) - 1,2,3... Выходной сигнал избирательного устройства преобразуется фазочувствительнЬ(М делителем 5 час тоты и через усилитель 6 мощности подается на двигатель 7, отрабатывающий ротор сельсина 3 в согласованное положение. Двухъемкостный коммутируемый R Сфильтр выполняет одновременно-частотно-избирательную функцию - подавление четных гармоник частоты 2а коммутации емкостей фильтра и функцию компонентного преобразователя - фильтра, синфазной составляющей при коммутации, емкостей фильтра икшульсами скважности, равной двум. Двухъемкостный коммутируемый R с-фильтр как разновидность гребенчатого фильтра позволяет получить высокую добротность (более 100) с квазирезонансной частотой, равной частоте коммутации. Изменение частоты генератора вызывает изменение частот гармоник входного сигнала фильтра и такое же изменение квазирезонансной частоты фильтра - фильтр работает без фазовых искажений. . В устройстве в качестве элемента сравнения может быть применен не только сельсин, но и поворотный синуснокосинусный трансформатор. Формула изобретения Устройство для измерения магнитноto курса, содержащее последовательно соединенные генератор, феррозонды, рельсин, избирательное устройство, усилитель мощности и двухфазный асинхронный двигатель, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, в него введены удвоитель и фазочувствительный делитель частоты, при этом вход удвоителя частоты подключен к генератору, а его парафазные выходка, включенные параллельно избирательным устройствам через фазочувствительный делитель частоты, подключены к усилителю мощности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 271029, МК (J 01 С 17/30, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР .№ 161505, МК G 01 С 17/30, 1962.