Способ точного контроля равенства 90° угла сдвига фаз двух синусоидальных колебаний Советский патент 1947 года по МПК G01R25/00 

Способ точного контроля равенства 90° угла сдвига фаз двух синусондальных колебаний

Заявлено 23 мая 1946 года в Министерство электропромышленности СССР за № 1375 (345662 )

Опубликовано 31 октября 1947 года

Предметом настоящего изобретения является способ точного контроля равенства 90° угла сдвига фаз двух синусоидальных колебаний. Согласно этому способу оба колебания раздельно подаются на вход двух четырехполюсников, фазовые постоянные которых регулируются так, чтобы получить прямую линию на экране электроннолучевой трубки, включенной на их выходе, и по фигуре, получающейся на экране трубки при взаимной коммутации напряжений на входе четырехполюсников, судят о равенстве или неравенстве фазового угла QO.

Этот способ основан на следующем; пусть первое из исследуемых напряжений имеет фазовый угол р (относительно какого-то начального напряжения), а второе - фазовый угол (Pz, отличающийся от ср на РО (V 9i + fo)Первый из источников напряжения подают на первый четырехполюсник, а второй источник напряжения - на второй четырехполюсник.

Пусть (f и - сдвиги фаз в первом и втором четырехполюсниках.

Эти сдвиги фаз регулируются так, чтобы выходные напряжения давали на экране осциллографа прямую линию, т. е.

9а + 953 + LИз равенства 9;, р- + f следует, что 953 + 9оЗатем первый четырехполюсник подключают ко второму источнику напряжения, а второй четырехполюсник - к первому. Выходное напряжение второго четырехполюсника имеет теперь фазовый угол i + + первого четырехполюсника

+ + + + 951 + + Т- е. на больще второго.

Таким образом при разности фаз

исследуемых напряжений, равной |

после переключения четырехполюсников выходное напряжение первого четырехполюсника будет отличаться от выходного напряжения второго четырехполюсника на л, и на экране осциллографа появится снова прямая линия, расположенная перпендикулярно первой.

159

Если разность фаз не равна .

то я, и после переключения четырехполюсников на экране осциллографа появится эллипс.

Для подсчета чувствительности этого метода обозначим:

я

И определим, при каких значениях а можно заметить, что кривые

X Л sin со/ и

у S sin (со/ + 2а)

отличаются от прямой.

Из чертежа видно, что малая полуось эллипса Л является высотой прямоугольного треугольника с катетами Хд и у - отрезками, отсекаемыми эллипсом на осях координат.

о Л Sin

2а, Уо В sin 2а,

X, АВ sin 2а

Л

YA +BПредположим для конкретного случая, что амплитуды выходных напряжений четырехполюсников равны 100 в, что чувствительность

осциллографа равна 3 , толщина

линии на экране трубки 0,3 мм и глаз замечает ошибку, когда при увеличении а ширина средней части отрезка увеличивается в 1,5 раза. В этом случае Л б 33 мм, h

0,075 .мм, sin 2а 0,003,

а 5 мин.

При использовании осциллографов с более резким изображением и при увеличении коэфициентов усиления четырехполюсников чувствительность повышается.

Предмет изобретения

Способ точного контроля равенства 90° угла сдвига фаз двух синусоидальных колебаний с применением в качестве индикатора электроннолучевой трубки, отличающийся тем, что оба колебания раздельно подаются на вход двух четырехполюсников, фазовые постоянные которых регзлируются так, чтобы получить прямую линию на экране электроннолучевой трубки, включенной на их выходе, и по фигуре, получающейся на экране трубки при взаимной коммутации напряжений на входе четырехполюсников, судят о равенстве или неравенстве фазового угла 90.