Способ изображения векторной диаграммы электрической цепи на экране электронного осциллографа

 

Класс 21е, 28ог № 145659

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 95

В. П. Степанов и T. М. О. Алиев

СПОСОБ ИЗОБРАЖЕНИЯ ВЕКТОРНОЙ ДИАГРАММЪ|

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОГО

ОСЦИЛЛОГРАФА

Заявлено 11 сентября 1961 г. за № 744594/24-10 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 6 за 1962 r.

Известны способы изображения векторной диаграммы электрической цепи на экране электронного осциллографа, луч которого, затемненный с помощью запирающего напряжения на сетке трубки, подсвечивается в момент прохода каждого исследуемого напряжения через нуль.

Предложенный способ отличается от известных тем, что осуществляется спиральная развертка луча с помощью двух вспомогательных стопроцентно-модулированных напряжений, сдвинутых по фазе на 90 .

Зажигание луча на каждом витке спирали от каждого из исследуемых напряжений осуществляется до тех пор, пока амплитуда исследуемого напряжения не превысит амплитуду модулирующего напряжения.

Это отличие позволяет уменьшить фазовые искажения изображения.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Сетевое напряжение U, подается на модулирующее устройство Ч, в котором производится стопроцентная амплитудная модуляция этого напряжения по некоторому периодическому закону. Далее сетевое напряжение подается на фазорасщепляющее устройство Ф, где разделяется на две составляющие, равные по величине и сдвинутые по фазе на

90 U;,è U;„.

Эти напряжения подаются соответственно на горизонтальные и вертикальные отклоняющие пластины осциллографа. В результате луч осциллографа перемещается по некоторой спирали от центра к периферии и обратно.

На управляющую сетку лучевой трубки осциллографа подается отрицательное смещение, и луч оказывается затемненным. Измеряемые переменнь1е напряжения Ui, Ui2 и с7;и подаются на катодные повторители № 145659

С выхода катодного повторителя измеряемые напряжения по одному каналу через выпрямители в виде постоянного тока поступают на элементы вычитания (схема разности) Вь В и В„, с другой стороны на эти элементы поступают выпрямленные модулированные переменные напряжения.

Получаемые разности воздействуют на электронные ключи С, С, и С„, на выходе которых стоят поляризованные реле. К контактам последних через второй канал подводятся измеряемые переменные напряжения. Схема построена так, что контакты поляризованного реле замкнуты на то время, пока выпрямленные модулированные сетевые напряжения меньше измерительных. Когда контакты поляризованного реле замкнуты, то соответствующие измеряемые напряжения поступают на формирующие устройства Fi, Fz и Р„, Формирующие устройства состоят .из усилителей Дь Л2 и Л„с большим коэффициентом усиления, ограничителей Ei, E2, Е„и дифференцирующих элементов 6, 6,, G», Подаваемые на формирующие устройства переменные напряжения проходят через усилители и ограничители, приобретают трапец йдальную форму с большой крутизной у нуля На выходе дифференцирующего устройства действуют импульсы положительной и отрицательной полярности, соответствующие переходу измеряемого переменного напряжения У, через нуль.

Положительные импульсы воздействуют на ждущий блокинг-генератор Н, обусловливают возникновение на его выходе кратковременного импульса значительной амплитуды, зажигающего луч осциллографа.

В результате на каждом витке спирали, образованной опорным (сетевым) напряжением на экране, поступают импульсы от каждого из измеряемых напряжений и производят подсвет луча в строгом соответствии с фазой этих напря>кений до тех пор, пока амплитуда измеряемого напряжения меньше амплитуды сетевого.

Так как зажигание луча от каждого из измеряемых напряжений будет поступать в каждый период (на каждом витке спирали), то каждый из измеряемых векторов изобразится на экране в виде прямой, состоящей из близко лежащих освещенных точек.

Длина векторов будет определяться величиной измеряемого напряжения, а расположение — фазовым углом между измеряемым и опорным напряжением.

Одновременное изображение всех измеряемых векторов, на единой основе — спирали, образованной опорным напряжением, позволит свести фазовую погрешность устройств до минимума.

Для отсчета малых фазовых сдвигов можно осуществить развертку луча на экране осциллографа высшими гармониками базового напряжения и тем самым получить растянутый масштаб по фазе Так, для развертки, осуществленной второй гармоникой базового напряжения, оди« оборот вектора на экране будет соответствовать 180 эл. град., а для раз360 вертки и-й гармоники соответственно эл. град. Для этой цели в схеме предусмотрен умножитель частоты У.

Предмет изобретения

Способ изображения векторной диаграммы электрической цепи на экране электронного осциллографа, луч которого, нормально затемненный с помощью запирающего напряжения на сетке трубки, подсвечивается в момент прохода каждого исследуемого напряжения через нуль, отличающийся тем, что, с цслью уменьшения искажений изображения, развертку луча осуществляют по спирали двумя стопроцентно-мо№ 145659 дулированными вспомогательными напряжениями, сдвинутыми по фазе на 90, а зажигание луча на каждом витке спирали от каждого исследуемогс напряжения производят до тех пор, пока амплитуда исследуемого напряжения не превысит амплитуду модулирующего напряжения

Составитель описания Н. Смирнов

Редактор М. П. Золотарев

Техред Т. П. Курнлко Корректор В. М. Андрианова

Поди. к пеи. 5Л -62 г, Формат бум. 70x108 /, Объем 0,26 пзд. л.

Лак. 4336 Тираж 1000 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ГССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ, Москва. Петровка, 14.