Вектормерное устройство

(51) М, Кл, б 01 К 2900 присоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР(45) Дата опубликования описания 11.11.77 53) У 621.31 (088,8 по делам изобретени и открытийН. В. Ковалко 71) Заявител иал Московского ордена Ленинаетического института моленскии ф эн(54 Изобретение относится к области электро- измерительной техники и может быть использовано для измерения ортогональных составляющих переменного напряжения в широком диапазоне частот.Известно устройство для измерения ортогональных составляющих переменного напряжения в диапазоне частот, содержащеесуммирующие схемы, усилители, устройства для возведения в квадрат, фазосдвигающие цепи 1,Это устройство имеет низкую точность, узкий частотный и температурный диапазон работы, требует наличия сдвинутых по фазе на 90 опорных напряжений.Известно другое устройство для измерения ортогональных составляющих переменного напряжения в диапазоне частот, содержащее два суммирующих усилителя, два выпрямителя, схему сравнения, усилитель постоянного тока, управляемый инвертор и два блока суммирования 21.Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности измерений на высоких частотах в силу различия частотных характеристик измерительных выпрямителей.Целью изобретения является повышение точности измерения и расширение диапазона частот.Это достигается тем, что вектормерное устройство, содержащее два блока суммирования, выпрямитель, два суммирующих усилителя, блок управления и усилитель постоянного тока, при этом первые входы обоих блоковсуммирования объединены, а второй вход первого блока суммирования соединен с первымивходами блока управления и второго суммирующего усилителя, выход второго блока суммирования подключен к первому входу первого суммирующего усилителя, вторыс входы10 обоих суммирующих усилителей присоединены к выходу первого блока суммирования,второму входу второго блока суммирования нвыходу блока управления, второй вход которого подключен к выходу усилителя постояп 15 ного тока, снабжено переключателем, избирательным блоком, и фазочувствительным блоком, причем первый и второй входы переключателя соединены соответственно с первыми вторым входами первого суммирующего20 усилителя, выход переключателя через последовательно включенные выпрямитель, пзопрательный блок и фазочувствительный блокподключен ко входу усилителя постоянноготока,25 На чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройства.В устройство входят следующие блоки иузлы: первый блок суммирования 1, псрсключатель 2, второй блок суммирования 3, выпря 30 митель 4, избирательный блок 5, фазочувствп 58052440 тельный блок 6, усилитель постоянного тока 7, блок управления 8, первый и второй суммирующие усилители 9 и 10.Устройство работает следующим образом.Входное напряжение У, суммируется с опорным Поп в блоке суммирования 1, Одновременно входное напряжение суммируется в блоке суммирования 3 со вспомогательным напряжением Уфаза которого сдвинута с помощью блока управления 8 на 180 по отношению к опорному напряжению, Суммарные напряжения с выхода блоков 1 и 3 с помощью переключателя 2 поочередно поступают на вход выпрямителя 4, и если средние значения этих напряжений не равны, создают на выходе выпрямителя напряжение, огибающая которого также отлична от нуля. С помощью избирательного блока 5 выделяется огибающая этого напряжения, усиливается и поступает на фазочувствительный выпрямитель 6, выходное напряжение которого усиливается усилителем постоянного тока 7 и воздействует на коэффициент передачи суммирующего усилителя 9, изменяя амплитуду выходного напряжения последнего. При большом коэффициенте усиления блоков 5 и 7 в установившемся режиме суммарное напряжениена выходе блока суммирования 3 становится равным по амплитуде напряжению на выходе блока 1, а огибающая напряжения на выходе выпрямителя 4 равняется нулю. При этом амплитуда вспомогательного напряжения на выходе инвертора устанавливается равной У,= Уоп+20 сояр. С помощью суммирующего усилителя 10 из вспомогательного напряжения У, вычитается опорное С,и и на его выходе получается напряжение, амплитуда которого пропорциональна искомой составляющей У=ФУ, созе, Вторая ортогональная составляющая выделяется на выходе второго суммирующего усилителя 9, на входы которого поступают напряжения с выходов суммирующих блоков 1 и 3,10 15 20 25 30 35 Устройство позволяет в широком диапазоне частот производить измерения ортогональных составляющих напряжения с высокой точностью. формула изобретения Вектормерное устройство, содержащее два блока суммирования, выпрямитель, два суммирующих усилителя, блок управления и усилитель постоянного тока, при этом первые входы обоих блоков суммирования объединены, а второй вход первого блока суммирования соединен с первыми входами блока управления и второго суммирующего усилителя, выход второго блока суммирования подключен к первому входу первого суммирующего усилителя, вторые входы обоих суммирующих усилителей присоединены к выходу первого блока суммирования, второму входу второго блока суммирования и выходу блока управления, второй вход которого подключен к выходу усилителя постоянного тока, о тл и ч а ющееся тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения диапазона частот, оно снабжено переключателем, избирательным блоком и фазочувствительным блоком, причем первый и второй входы переключателя соединены соответственно с первым и вторым выходами первого суммирующего усилителя, выход переключателя через последовательно включенные выпрямитель, избирательный блок и фазочувствительный блок подключен ко входу усилителя постоянного тока. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Справочник по радиоэлектронике под редакцией А. А. Куликовского, Энергия, М., том 2, 1968, с. 415 - 416.2, Авторское свидетельство Мо 514253, кл.6 01 Й 29/00, 1975.580524 Составитель И, Баранова Корректоры: А. Аук и Т. Добровольска Тсхред А. Камышникова Редактор Н. Каменская Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2452/12 Изд Мо 886 Тираж 1109 Подписное НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5