Фазометр

(1 1) 659980 Оввз Советова Сеииалистииесиих Ресоублии(61) Дополнительное к авт. свид-ву -Заявлено 14.03.75 (2 с присоединением за 113555 18-2 51) Кл.б 01 К 25/00 вки23) Приоритет осудерстаенныи комитет овета Иинистров СССР К 621.317.37ь 1 публиковано 30.04.79, Бюлл по делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования сания 30.03.7(72) Авторы изобретен В. Я. Супьян и Ю. В. Крушевский инницкий политехнический институ(54) ФАЗОМЕТ вести счет то- фазоиндиопорного ножители, чем с по- контуром,Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и может быть использовано для измерения запаздывания одного синусоидального напряжения относительно другого в электронной измерительной технике.Известен фазометр, имеющий в своем составе двухканальный преобразователь частоты, состоящий из смесителей в каналах общего гетеродина и системы автоматическои подстройки частоты или фазы сигнала промежуточной частоты, на которой ведется измерение разности фаз 11.Известен также фазометр, содержащий детекторы, выходы которых соединены с обмотками сельсина, используемого в качестве индикатора пространственного поворота фазы постоянного поля, создаваемого статором 12.Однако точность измерения из ых фазометров недостаточна.Целью изобретения является расширение частотного диапазона и увеличение точности фазометра,Указанная цель достигается заго, что устройство, содержащеекатор, соединенный с генераторомсигнала, первый и второй перемснабжено резонансным усилите.следовательным резонансным первым и вторым резонансным усилителями с параллельными резанансными контурами, сельсином и двигателем, причем первые входы первого и второго перемножителей соединены соответственно с выходами резонансного усилителя с последовательным резанансным контуром и второго резонансного усилителя с параллельным резонансным контуром, входы которых сое динены, выход первого резонансного усилителя с параллельным резонансным контуром подсоединен ко вторым входам первого и второго перемножителей, выходы которых соединены соответственно с обмотками статора сельснна, роторная обмотка его подсоединена к одному из входов фазоиндикатора, второй вход которого соединен с генератором опорного сигнала, который, как ротор сельсина механически соединен с двигателем.Структурная схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.фазометр содержит усилитель 1 с последовательным резонансным контуром, резонансные усилители 2, 3 с параллельными резонансными контурами, пер емножители 4, 5, сельсин 6 со статором 7 и ротором 8, низкочастотный фазоиндпкатор 9, электрический двигатель 10, генератор опорного ЗО сигнала 11, 659980Фазометр работает: дедко 111: ризом,На входы усилителей 1 и 2 поллигся сигналы Ь, в 1 п ог и Б, в 1 п (со 1+ср) соответстьенно, между которыми измеряется разность фаз, С первого входа сигнал подаетсяна перемножитель 4 через резонаспый усилитель с последовательным коппуром, а наперемнок 1 гель 5 1 ерез резоцапсньш усилитель с параллельным контуоом, На вторые 10входи перемнОкигелеЙ 4 и 5 с 11 гпа,1 совторого входа подается через резонансныйусилитель 2 с параллельным контуром.Напряжение па выхгде персмножптеля 4,с учетом фильтрации высокочастотных составляющих, равноц,. - . К,Кр,КрО,Сг, сов(Р+ р. - ;, ) (1) Напряжение на выходе псрсмножителя 5,с учетом фильтрации высокочастотных со- Оставляющпх, равно1,1- К 5 К ,КрР,Сг сов Й + 1 р: М (2) К К; - коэффициенты передачиперемножителей; 25 К Кр. К, - коэффициенты передачирезонансных усилителей1, 2, 3 соответственно;рур;", - фазовые сдвиги, вносимыерезонансными усилителя- З)ми 1, 2, 3 соответственно.модули 11 оэффициентов передачи резонансных усилителей по папрякевин при их идентичности соответственно равныК, 05К=.Кр К.1 - аф где где- (" - "О)а Яобобщенная расстройка;о -101(0= сЛ- - коэффициент передачикаждого из усилителейпри резонансе.Фазовые сдвиги, вносимые иденгичпыми резонансными усилителями 1, 2, 3 соответственно равны--- агс 1 а; р, = . -= - 11 гсфа,Напряжения на выходах перемножите,1 еи4 и 5 равны соответственно У, :сов ( в+1, (3) 1- а ,2где Л,К,И,Б,Кр,КрЛ=- К.,УУ,Кр Кр,Ф азов а я характеристика резонасвого усилителя с нагрузкой в виде последова тельного контура сдвинута относительно фазоьой характеристики усилителя с параллельным контуром на угол т 2. Если контурыдентп 1 ны по добротности Я 1= =Я=, то наклоны фазовых ха 1 актер 6- К -- сов ср сов Й 1. Ар 1 аф(5) Учитывая, чтоВ.К= К11 а 21 -аиз формулы (5) получаемУ, = В з 1 п(Ы+ ). Напряжение сl, подается на один из входов низкочастотного фазоиндикатора 9, Опорное напрякение формируется с помощью генератора опорного сигнала 11, который вырабатывает синусоидальое напряжение частоты равноеЬ У, В 1 П гг. Разность фаз между напряжением 1,1-, и Е/11, измеренная фазо 11 ндикатором 9, равнаизмеряемому г.Предлагаемый фазометр работает в ш- роком диапазоне частот, пе требуя перестройки гстеродина, наличия системы фазовой автоподстройкп частоты. Это позволяет использовать его в устройствах, где требуются непрерывные наблюдения и контроль фазочастотных характеристик четырехполюсников. Форм ла изобретения Фазометр, содержащий фазоиндикатор, соединенный с генератором опорного сигнала, первый и второй перемножители, отличающийсяя тем, что, с целью расширения частотного диапазона и увеличения точности, он снабжен резонансным усилителем с последовательным резонансным с 1 ик одинаковы 11 частично фг 1 зов 1,1 е:п 1 бсги и каналах взаимно компенсируются, как видно из формул (3) и (4). Это обстоятельство позволяет в полосе частот полу. чить фазовый сдвш, между входными с 1.1- валами, падаваемым на перемножитель 4, равный л/2. Однако, амплитуда этих напря 1женпй уменьшается в раз, а па1 и-выходе иеремокителя в . раз.1-, а- Для того, чтобы обеспечить равенство сигналов на выходах перемножителей 4 5 входные сигналы на перемножитель 5 подаются через идентичные резонансные усилители 2 и 3. Тогда при изменении частоты когда А,=А,= - А, напряжения на выходах перемножителей 4 и 5 изменяются одновре 1менно в раз.1 -, - а"- ЭДС, наведенная в роторе 8 сельсина э при его вращении с помощью электрического двигателя 10 со скоростью 1, равнаС,:= К,з 1 пу з 1 п 1;1+11 - , д659980 Трофимова Составитсль Н. Филиппова 1(орректоры: Л. Орловаи Е. Осипова едакто ипографни, пр. Сапунова,контуром, первым и вторым резонансными усилителями с параллельнымп резонансными контурами, сельсином и двигателем, причем первые входы перого и второго перемножителей соединены соответственно с выходами резонансного усилителя с последовательным резонансным контуром и второго резонансного усилителя с параллельным резонансным контуром, входы которых соединены, выход первого резонансного усилителя с параллельным резонансным контуром подсоединен ко вторым входам первого и второго перемнояителей, выходы которых соединены соответственно аказ 570/14 Изд М 283 НПО Государственного комитета 113035, Москва, Яс обмотками статора сельспна, роторная обмотка его подсоедпнена к одному из входов фазоиндикатора, второй вход которого соединен с генератором опорного сигнала, который, как ротор сельспна механически соединен с двигателем.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Вишенчук и др Электромеханические Г 0 и электронные фазометры, Госэнергоиздат, М., 1962, с. 193 - 203.2. Радиотехника, ЛЪ 3, 1973, Ганасейкин Ю. В. и др., 06 одном методе измерения разности фаз. Тираж 1089 ПодписноССР по делам изобретений и открытий 5, Раушская наб., д. 4/5