Устройство для измерения мощности

0008 Класс 21 а 4 ОПИ НИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ арегиетрировано в Отделе изобретений Госплана при СгИ ольдман. Устройство для измерения мощност явлено 7 сентября 1940 года в НКСвязи за2345 Опубликовано 31 мая 1941 года. Предлагаемое устройство предназначено для измерения мощности на высокой частоте путем непосредственного отсчета по шкале измерительного прибора.Это устройство может найти себе применение на передающих радиостанциях для непрерывного контроля излучаемой мощности,Устройство может применяться как на длинноволновых станциях, так и на коротковолновых.Сущность изобретения заключается в том, что обмотки электро- динамического ваттметра, используемого в качестве измеритель. ного прибора, питаются одна выпрямленным током, пропорциональным току в цепи, а другая - анодным током триода, постоянное анодное напряжение которого получается путем выпрямл ения напряжения в цепи, а сеточное напряжение получается путем выпрямления без фильтрации напряжений, пропорциональных току и напряжению в цепи.Ниже описывается вариант ус. тройства для измерения мощности высокой частоты, поступающей в длинноволновую антенну. Устройство состоит из экранированного ящика 1 (фиг. 1), в ко. тором помещены два дубль-диода 2 и 3, триод 4, сопротивления 5, фильтры высокой частоты 6, сопротивления 7 и 8, конденсаторы 9 и 10, Вне ящика 1 располагаются трансформатор тока 11, первичная обмотка которого включена между катушкой связи последнего каскада передатчика и передающей антенной, и делитель напряжения 12.Делитель напряжения 12 включается между антенной и землей и может быть выполнен в виде омического, емкостного или индуктивного сопротивления.Отсчет мощности высокой частоты производится на шкале электродинамического ваттметра 13. Он должен отличаться от обычно применяемых типов значительно большей чувствительностью, а также тем, что обе его обмотки выполнены как обмотки напряжения, Ваттметр 13 располагается в месте, удобном для наблюдений, например, на пульте дежурного.Само устройство (ящик 1) располагается в непосредственнойблизости от ввода антенны с тем, чтобы соединительные провода с трансформатором тока 11 и делителем напряжения 12 были по возможности короче,Работает устройство следующим образом, Допустим, что ток и напряжение в антенне синусоидальны и что угол сдвига фаз между током 1 и напряжением е в антенне равен нулю, т, е. р = О, Этот случай изображен на фиг. 2 а. Сдвиг фаз между напряжением е и напряжением о вторичной обмотки трансформатора тока 11 изображен на фиг. 2 Ь. Эти пере. менные напряжения е и о выпрямляются диодами 2 и 3 и создают отрицательное пульсирующее на. пряжение Е, на сетке триода 4, что показано на фиг, 2 с. Это на. пряжение подбирается на много большим смещения Е, нужного для того, чтобы запереть лампу 4, так что практически если есть падение напряжения на сопротивлении 7, то лампа 4 сразу запирается.Напряжение е высокой частоты между антенной и землей, будучи выпрямлено диодом 2, имеет на выходе фильтра б значение Е, = К,Е, где К, - коэфициент пропорциональности, а Е - амплитуда напряжения е, Это напряжение Е, является анодным напряжением для триода 4, Ток 1, через триод 4 будет иметь форму прямоугольных импульсов, как это показано на фиг. 2 а.Переменная составляющая этого тока будет замыкаться через конденсатор 10. Постоянная составляющая этого тока 1 будет течь через обмотку ваттметра 13 и будет равна 1 = Е, Я., где З - эквивалентная крутизна, определяемая долей времени открытия лампы в единицу времени и суммой сопротивлений 8 и внутреннего сопротивлении лампы. Сопротивление 8 берется в несколько раз больше внутреннего сопротивления лампы 4 с тем, чтобы при смене перегоревших ламп гра. дуировка прибора не менялась. Вторая обмотка ваттметра 13 пп. тается током 1, = К,1, где К. - коэфициент пропорциональности, а 1 - амплитуда силы тока в ан. тенне.Второй крайний случай, когда угол сдвига фаз между измеряемыми током 1 и напряжением е равен 90 ( = 90), показан на фиг. За, ЗК Зс и За. Как видно, в этом случае, когда соя= соз 90=О, ток 1=0 и ток(экв) в = 9 Оибо 3,=0 при=90, Если 90 Оо 5 будет лежать в пределахО;- экв ( 5 экв= 0Прибор 13 будет давать отклонение, равноеКз 1, 1= К, К. 1 Е, Я, Учтя вышеизложенное, можно для каждого значения о написать зависимостьК, соз=Я,где К, и К, - коэфициенты пропор. циональности. Тогда отклонение прибора 13 будет равноК, К К, К, Ксоз в = К 1 1 соз р,К= К 1 К 2 КЗ К 4)т. е. прибор будет непосредственно показывать мощность высокой частоты,Величины сопротивлений 5 в несколько раз больше внутренних сопротивлений диодов 2, 3, Назначение сопротивлений 5 сделать независимой гралуировку прибора 13 от смены ламп 2, 3 и от колебаний величины напряжения накала,Предмет изобретения,Устройство для измерения мощ. ности в цепях высокой частоты при помощи электродинамического ваттметра, о т л и ч а ю щ е е с я применением триода, анодное напряжение которого взято от выпрямленного напряжения высокой частоты, а смещение на сетку получено от выпрямленного тока и напряжения высокой частоты,