Устройство для определения 90-градусного фазового сдвига Советский патент 1982 года по МПК G01R25/00 

Изобретение относится к Фазометри к формированию и определению квадратурных напряжений. Известно устройство для определения 90-градусного фазового сдвига, содержащее фазовращатель управляемый усилитель и нуль-индикатор 1. Недостатком такого устройства является значительная погрешность определения квадратуры. Известно также устройство для определения 90-градусного фазового сдвига, содержащее делитель напряжения, выполненный в виде трансформато ра с вторичной обмоткой, разделенной пополам ис подключенными к этой обмотке последовательно включенными конденсатором и резистором f2j. Недостатком известного устройства является относительная низкай точность 10,1-0,05 градуса. Цель изобретения - повышение точности. Цель изобретения достигается тем что устройство для определения 90градусного фазового сдвига, содержащее генератор,трансформатор, первичная обмотка которого соединена с генератором, а вторичная - со средней точкой, резистор и конденсатор, снаб жено дополнительной обмоткой трансформатора, переменным резистором, нуль-индикатором, вспомога- ельным фазовращателем, регулятором напряжения, усилителем мощности и переключателем с двумя переключапщимися контактами, причем добавочная обмотка трансформатора через последовательно соединенные вспомогательный фазовращатель, регулятор напряжения и усили.тель мощности соединена одним -выводом со средней точкой вторичной обмотки трансформатора, а другим с первым нормально замкнутым и вторым нормально разомкнутым контактом переключателя, вторые выводы которых i, соединены соответственно с выводами вторичной обмотки трансформатора, а выводы подвижных контактов подсоединены к последовательно соединенным конденсатору, переменному резистору и резистору, нуль-индикатор присоединен к средней точке вторичной обмотки трансформатора и общей точке, сое дщнения резистора и переменного резистора. На чертеже приведена схема устройства для определения 90-градусного фазового сдвига. Устройство содержит генератор 1, трансформатор с первичной обмоткой 2, вторичной 3 обмоткой, конденсатор 4, переменный резистор 5, резистор 6 нуль-индикатор 7, добавочную 8 обмотку, вспомогательный фазовращатель 9, регулятор 10 напряжения, усилитель 11 мощности и переключатель 12 с двумя переключающимися контактами. Напряжение с генератора 1 через трансформатор с первичной обмоткой 2 поступает на вторичную 3 и добавочную 8 обмотки трансформатора, которые соединены с нуль-индикатором 7 и вспомогательным фазовращателем 9. Через регулятор 10 напряжения и усилитель 11 мощности напряжение подает ся в одно из плеч моста, второе плечо образовано половиной вторичной 3 обмотки трансформатора, третье и чет вертое плечи составляют конденсатор с переменными резистором 5 и резистором 6. В одном из положений дере-ключателя 12 добиваются настройкой вспомогательного фазовращателя 9 регулятора 10 напряжения, конденсатора 4 и переменного резистора 5, . чтобы нуль-индикатор 7 показал нуль Переключают переключатель 12 и также, подстраивая переменные величины, добиваются нулевого показания нульиндикатора 7. Методом последовательных переключений и подстроек необходимо в обоих положениях переключателя 12 добиться нулевого показания нуль-индикатора 7. При таком положении напряжение на выходе усилителя 1 мощности находится в квадратуре с напряжением вторичной 3 обмотки трансформатора, а по величине равно половине ее напряжения. Как показала экспериментальная проверка, погрешность предлагаемого устройства по сравнению с известным на 1-2 порядка меньше, и имеются пути для ее дальнейшего уменьшения. Предлагаемое устройство обладает свойствами самоповерки и не требует для своей аттестации каких-либо об- разцовых средств, С использованием изобретения может быть создан эталон 90-градусного фазового сдвига. Формула изобретения Устройство для определения 90-градусного фазового сдвига, содержащее генератор, трансформатор, первичная обмотка которого соединена с генератором, вторичная - со средней точкой, резистор и конденсатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено дополнительной обмоткой трансформатора, переменным резистором, нульиндикатором, вспомогательным фазовращателем, регулятором напряжения усилителем мощности и переключателем с двумя переключающимися конта ктами, причем добавочная обмотка трансформатора через последовательно соединенные вспомогательный фазовращатель регулятор напряжения и усилитель мощности соединена одним.выводом,со средней точкой вторичной обмотки трансформатора, а другим - с первым нормально замкнутым и вторым нормально разомкнутым контактами переключателя, вторые вывода которых соединены соответственно с выводами вторичной обмотки трансформатора, а выводы подвижных контактов подсоединены к последовательно соединенным конденсатору, переменному резистору и резистору, нуль-индикатор присоединен к средней точке вторичной обмотки трансформатора и общей точке соединения резистора и переменного резистора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Вишенчук И.М., Котюк А.Ф, Шзнк Л.Я. Электромеханические и электронные фазометры. М., Госэнергоиздат, 1962, с. 47. 2.Галахова О.П., Колтик Б.Д., Кравченко С.А. Основы фазометрии. Л., Энергия, 1976, с. 173.