Устройство для передачи образцовых фазовых сдвигов фиксированной частоты на сигналы других частот Советский патент 1980 года по МПК G01R25/00 

Изобретение касается фазоизмерительной техники и предназначено для передачи фазовых сдвигов в широком диапазоне частот.

Известно устройство для передачи образцовых фазовых сдвигов, сигнала фиксированной частоты- на сигналы других частот, содержащее эталонный двухфазный генератор, фазовращатель,имеющий два канала и работающий на фиксированной частоте (например, в диапазоне звуковых частот) 1 .

Однако это устройство имеет низкую точность и узкий диапазон частот

Цель изобретения - повышение точности передали значения фазового t сдвига в широксхи диапазоне частот между двумя независимыми по частоте сигналами..

Это достигается тем, что в устройство рДля передачи образцовых фазовых сдвигов сигнала фиксированной частоты на сигналы других частот, содержащее эталонный двухфазный генератор, фазовращатель, имеющий два канала и работающий на фиксированной частоте генератор, работающий на других частотах, введены дополнительно фазоиндикатор нуля переменного тока, дополнительный круговой фазовращатель, два нуль-индикатора постоянного тока и четыре выпрямителя. Один канал эталонного двухфазного генератора соединен с одним из входов фазоиндикатора нуля переменного тока непосредственно, а другой канал с другим входом фазоиндикатора - через фазовращатель, соединенный каждой из выходных квадратурных обмоток через выпрямитель с одним из входов соответствующего нуль-индикатора постоянного тока. Выход генератора, работающего на других частотах, соединен с одним из выходов устройства непосредственно, а с другим - через дополнительнЕлй круговой фазовращатель, соединенный каждой из выходных квадратурных обмоток через выпрямитель с другим входом .соответствующего нуль-индикатора постоянного тока.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство .цля передачи сигналов образцовых фазовых сдвигов содержит эталонный двухфазный генератор 1 , фазовращатель 2, содержащий два канала и работакядий на фиксированной частоте, генератор 3, работающий на других частотах, фазоиндикатор 4 нуля переменного тока, дополнительный кру говой фазовращатель 5, два нуль-индикатора б и 7 постоянного тока и че тыре выпрямителя 8-11. К выходам фазовращателя 5 подключено фазометрическое устройство измерения 12 (например фазометр)-для аттестации или поверки. Устройство работает следующим образом. Образцовый фазовый сдвиг задаетс на фиксированной частоте эталонным двухфазным генератором 1. На выходе генератора имеем следующие сигналы по каналу 1 и А cos tut по каналу 2 U 2. В cos ((Dt+Ч), где А, В - амплитуды напряжений; ср - фазовый сдвиг генератора Фазовый сдвиг(1) компенсируется д момента нулевой компенсации фазы по переменному току регулировкой фазы круговым фазовращателем 2 по фазоин дикатору 4 переменного тока. При эт на входах фазоиндикатора 4 будут си налы равные между собой по фазе и амплитуде ,эд ) Acos(tot н-Чср) А cos (cut + cfg Переменные сигналы с ортогональн обмоток фазовращателя 2 будут иметь вид и Acos4sina t U2. sinijot После выпрямления сигналов выпря мителями 8,9 получаем сигналы постоянного тока UH Асов Ч Urt2 Asin4, которые сравниваются на. двух нульиндикаторах 6, 7 постоянного тока. Сигналы с аналогичными в.ыпрямленным напряжениями других частот (после выпрямителей 8, 9) имеют вид и„1 А созЧх А Фазовращатель 5 питается от генератора 3, частота которого отличается ОТ фиксированной частоты двухфазног генератора 1 С) (JJ С) , Д4„- W -, d.g 1 где S2. - нижняя частота диапазона; н 1 - верхняя частота диапазона С ортогональных обмоток дополнительного кругового фазовращателя 5, работающего расщиренном диапазоне частот и создающего времен ные сигналы, получаем и . sinSlt Jj - n U A sin4sin5it Регулировкой дополнительного фазовращателя 5 до нулевой ког шенсаци постоянных напряжений по постоянном 6, 7 получаем ратоку и индикаторах венство А совЧз. I Асов Ч A sincfj |л I А sin4 где - а1мплитуды сигналов, выравненные точным вольтметром. При углах равных f, т.е. фазовый сдвиг, создаваемый дополнительным фазовращателем 5, равен фазовому сдвигу двухфазного генератора 1(при {эавенстве амплитуд выходных сигналов двухфазного генератора 1 и генератора 3) . Полученный фазовый сдвиг Ч равный исходнсму на частоте Si. отличной от фиксированной, используется для поверки и аттестации фазометрических средств измерений 12,. Формула изобретения Устройство для передачи образцовых фазовых сдвигов сигнала фиксированной частоты на сигналы других частот, содержащее эталонный двухфазный генератор, включающий два канала и работающий на фиксированной частоте фазовращатель, генератор, работающий на фиксированной частоте фазовращатель, генератор, работающий на других частотах, отличающеес я тем, целью повышения точности передачи значения фазового, сдвига в широком диапазоне частот между двумя независимыми по частоте сигналами, в устройство введены фазоиндикатор нуля переменного тока, дополнительный круговой фазовращатель, два нуль-индикатора постоянного тока и четыре выпрямителя, один канал эталонного двухфазного генератора соединен с одним из входов фазоиндикатора нуля переменного тока непосредственно, а другой канал - с другим входом фазоиндикатора через фазовращатель, соединенный каждой из выходных квадратурных обмоток через выпрямитель с одним из входов соответствующего нуль-индикатора постоянного тока, выход генератора, работающего на других частотах, соединен с одним из вькодов устройства непосредственно, а с другим - через дополнительный круговой фазовращатель, соединенный каждой из выходных квадратурных обмоток через выпрямитель с другим ВХОДО1 сЬответствующего нульиндикатора постоянного тока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Дремлюга В.Ф., Скрипник Ю.А. Компенсационный широкополосный фазо метр, сб.Материалы 2-ой республиканской конференции - Электронные измерительные приборы и системы с коммутационно-модуляционными преобЛьвов, 1972. разователями