Устройство для регулировки амплитуды и фазы переменного напряжения в компенсационных измерителях напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК т СССРТНРЦТИЙ ОПИСАН И К АВТОРСКОМУ ОБРЕТ В изирова госуддрственнцй номитепо делдм изоБ етений(7 Ц Томский институт автоматнных систем управления и радиоэВкив. (56) 1. Электрические измерении, Подреакцией А, В Фремке, М.-Л., Госанергоиздат, 1963. с. 260,2. Авторское свидетельство СССРМ 444129, кл. Ю 03. Р 25/00,3.972 (щкяятип)( 5 4) ( 57) УСТРОЙ СТГВО ДЛЯ РЕ УЛИРОВКИ АМПЛИТУДЫ И ФАЗЫ ПЕРЕМЕН-НОГО НАПРЯЖЕНИЯ В .КОМПЕНСАЦИОННЫХ ИЗМЕРИТЕЛЯХ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее два смесителя и две цепи изпоследовательно соединенных Фазового детектора,.Филыра нижних частот, управлиемого элемента и перестраиваемого генератора, выход которого соединен с одним из входов обоих смесителей, второй вход первого яз которых подключен к входной клемме устройства,. первый вход первого Фазового детектора через Фазовращатель соединен с первым входом второго Фазового детектора и с выходом генератора опорного сигнала, о т л и ч аю щ е ес я тем, что, с целью повышении точности измерений в широком диапазоне частот, в него введены два усилители с автоматической регулировкой усиления, целй ель напряжении и образцовыйвольтметр, при этом вход каждого усилителя с автоматической регулировкой усилении подюпочен к выходу каждого смесители, а выход - ЕР к второму входу каждого Фазового детжтора, вход делители напряжении соединен с выходной клеимой устройства и с выходом второго перестраиваемого генератора, а выход - с вторым входом й второго смесителя, выход которого соединби с входом образцового вольтметра, 1 1019361 2Изобретение относится к технике измерений и может бьггь использовано приобработке вольтметров компенсационногопринципа действия,Известны компенсационные измерители,5напряжений, снабженные фаэорегулятороми аттенюатором, с помощью которых производится изменение амплитуды и начальнойфазы компенсирующего напряжения до мо 1 Омента уравновешивания Г 11.Недостатком этого устройства являетсянизкая точность, особенно в диапазоневысоких частот, так как с повышениемсчастоты значительно возрастают погрешности фазовращающих устройств и аттенюаторов из-эа влияния реактивньк сопротивлений.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для регулировки начальной фазы гармонических сигналов, содержащее опорный,генератор подключенный к одной .из двухсистем фазой автоподстройки частоты(ФАПЧ) непосредственно,а к другойчерез фазовращатель, причем каждая изсистем ФАПЧ содержит .последовательносоединенные фазовый цэтектор,1, фювгр,нижних частот, управляющий элемент,перестраиваемый генератор й смеситель,на один иэ входов которого в первой сисЗОтеме ФАПЧ цодюпочается источник входного сигнала, а во второй системе ФАПЧвыход перестраиваемого генератора первой системы 23.Недостатком известного устройс;гва яв З 5ляется низкая точность регулировки фазы в широком, динамическом диапазоневходньк напряжений иэ-за наличия фазовьк погрешностей, зависящих от частотывходных сигналов, амплитуда которьк фрегулируется установленным на вькодеустройства реэисторным делителем напряжежени я.Белью изобретения является повьпцениеточности измерений в широком диапазонечастот.Бель достигается тем, что в устройство для регулировки амплитуды и фазы переменного напряжении в компенсационнькизмерителях напряжения, содержащее два 50смесигеля и две цепи из последовательносоединенньк фазового детектора, фильтранижних частот управляемого элемента игерестранваемого генератора, вькод первого из которых соединен с одним из вхо дов обоих смесителей, второй вход первого из которых подключен к входной клемме, первый вход первого фазового дзтектора через фазовращщеь соединен с цервым входом второго фазового детектора и с выходом генератора опорного сигнала, введены два усилителя с автоматической регулировкой усиления, делитель напряжения и образцовый вольтметр, при этомвход каждого усилителя с автоматической регулировкой усиления подключен к выходу каждого смесителя, а выход - к второму входу каждого фазового детектора, вход делителя напряжения соединен с выходной клеммой устройства и с выходом второго церестраиваемого генератора, а выход - с вторым входом второго смесителя, выход которого соединен с входом образцового вольтметра.На чертеже представлена структурная схема щедлагаемого устройства.Устройство содержит генератор 1 опорного сигнала, фаэовращатепь 2, два фазовых детектора 3 и 4, два усилителя 5 и 6 с автоматической регулировкой усиления (АРУ), два смесителя 7 и 8, два фильтра 9 и 10 нижних частот, два управляющих элемента 11 и 12, два перестраиваемых генератора 13 и 14, делитель 15 напряжения, образцовый вольтметр 16, входная 17 и выходная 18 клеммы устпойства.Генератор 1, фазовращатель 2, фазовый детектор 3, усилитель 5 АРУ, смеситель 7, фильтр 9 нижних частот, управляющий элемент И и перестраиваемый генератор 13 образуют замкнутую следящую фазовую систему. При изменении начальной фазы напряжения опорного генератора 1 с помощью фазовращателя 2 на величину ь Ч, на такое же значение изменяется начальная фаза сигнала перестраиваемого генератора 13 благодаря следящим свойствам системы ФАПЧ. Усилитель 5 с АРУ обеспечивает нормирование сигнала с малой фаэовой погрешностью в широком динамическом диапазоне ,входных сигналов. При этом частота . М" Ывх+ м пэрестраиваемого . генератора 13 смещается относительно частоты входного сигнала на величину мпВторая следящая система ФАПЧ, образованная генератором 1, фазовым детектором 4, усилителем 6 е АРУ, смесителем 8, фильтром 10 нижних ча.стот, управляющим элементом 12, перестраиваемымгенератрром 14 делителем 15 напряженияпредназначена для слежения за фазой перестраиваемого генератора 13. При этомчастота и)., щ к . При измененииначальной фазы генератора 1 на величину а Ч на такое же значение изменяется и начальная фаза сигнала генератора3 101 9361 414, имеющего частоту входного сигнала. второй системе фАПЧ установлен усиииДли регулирования амплитуды напряжения тель 6 с АРУ, Индикация уровня выход- генератора 3.4 используются делитель 15 ного сигнала смесителя 8 осуществляется напряжения, При этом вносимые этим де-, вольтметром 16, Выходное напряжение рителем фазовые сдвиги при регулировкерезисторного делителя 15 несодержит уровня его выходного:сигнала автомата- погрешности из-за фазовых сдщпов, вно чески отрабатываются второй системой симых в него реактивнымиФАПЧ. Начальная фаза сигнала на выходе в широком диапазоне частот входнмх сиг-. .делитела 3;5 зависит лишь от положения палов. Практически устройство обеспечим- фазовращатела 2. Йла минимизации погреш-; ет динамический диапазон цо амплитуде ностей сложешя за фазой при изменении до 80-90 дБ и частотный диапазон до уровня сигнала с выхода делителя 15 во 3.000 мГц,Составитель Л. М"урановТехред Ж, Кастелевич Корректор В, Гирняк едактор В. Даик 5/39 Тир ИНИИПИ . Гос по делам 113035, М