Установка для поверки фазометров на фиксированных частотах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< н779910

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, сеид-ву (22) Заявлено 07.12. 78 (21) 2692271/18-21 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 1511,80. Бюллетень Мо 42 (1) М К„з

G 01 R 25/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий . (53) УДК 621.317..77(088.8) Дата опубликования описания 18. 11. 80 (72) Авторы изобретения

С . А. Кравченко А. A. Блощук, В. Е. Новодережкин (- ..Ф 1

l(jlf 1, " ° 11й 1 1 ling

2 (71) Заявитель (54 ) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОВЕРКИ ФАЗОМЕТРОВ HA ФИКСИРОВАННЫХ

ЧАСТОТАХ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники, в частности к области Фазовых измерений между двумя электрическими напряжениями, может быть использовано для поверки фазометров и Фазокомпараторов на частотах от 0,001 Гц до 30 кГц.

Известно устройство для поверки фазометров на дискретных частотах, содержащее опорный генератор, нагру- 10 женный через синтезатор частот на общие входы смесителей в двух идентичных каналах, выполненных из последовательно включенных фазовращателя, триггера Шмидта, диФФеренцирующей цепи, диода, пересчетной цепи, смесителя, фильтра нижних частот, аттенюатора, выходного зажима 11.

Недостатком известного калибрато- 20 ра является низкая точность порядка

0,1-0,2О и невозможность Фиксированного дискретного задания фазовых сдвигов, и поэтому значительно время поверки, так как задание фазовых 25 сдвигов производится с помощью фазовращателя и установка больших углов, близких к 36ОО, требует многократных вращений рукоятки установки фазового сдвига. 30

Известно также устройство-калибратор фазовых приращений, содержащее задающий генератор, два идентичных канала, каждый из которых выполнен из включенных последовательно кругоBo1 о фазовращателя, триггера Шмидта, счетного .триггера, пересчетной цепи, фильтра нижних частот, выходного усилителя, аттенюатора и выходного зажима. Он снабжен также датчиком пары импульсов, связанным с кнопкой запуска ) выполненным из двух триггеров Шмидта, входы которых через переключатель соединены с задающим генератором, и двух триггеров, связанных друг с дрУгом закрытыми выходами, причем вход одного из триггеров соединен с кнопкой запуска, а вход другого — с выходом одного иэ триггеров

Шмидта, выход второго триггера Шмидта через дифференцирующую цепь, диод и схему совпадения связан с входом одного из упомянутых счетных триггеров в канале, при этом входы триггеров Шмидта в упомянутых каналах соединены с круговыми фазовращателями через делитель частоты с кратностью например, два 121.

Недостаток этого калибратора состоит в том, что он малоточен и нет

1 автоматического указателя вводимых фазовых сдвигов, и защиты бт ошибоч-, ных вводов фазы, от случайных импульсных помех. Это приводит к тому, что при введении одного угла наприО

1 мер 10, вводятся ложные углы и фаза становится 20 или ЗОО . При введении больших углов (более 600) возможны случаи неверной установки угла, так как надо было считать число нажатий на кнопу, что при большом числе нажатий приводит к просчетам и неверному вводу фазового сдвига. Недостатком

его также является отсутствие широкого диапазона частот.

Целью настоящего изобретения является повышение точности дискретно- 1

ro приращения сдвига фаз в полосе частот.

Эта цель достигается тем, что установка .для поверки фазометров на фиксированных частотах, содержащая щ опорный генератор, подключенный через синтезатор частот к общим входам смесителей в двух идентичных каналах, выполненных иэ последовательно включенных фазовращателя, триггера Шмидта, дифференцирующей цепи, диода, пересчетной цепи, смесителя, фильтра нижних частот, аттенюатора, выходного зажима, снабжена узлом дискретного сдвига, выполненным из триггера Шмидта, RS -триггера, элемента И, диода и ЗО телефонного номеронабирателя, набор-. ные контакты которого связаны с источником постоянного напряжения и входом дополнительного триггера Шмидта, выход которого соединен со входом 35

5 RS-триггера, соединенного выходом с первым входом элемента И; второй вход которого подключен к выходу дифференцируищей цепи, а выход — к входу

R RS-триггера и чеРез диод ко входу 40 пересчетной цепи одного иэ каналов, причем нормально замкнутые контакты телефонйого номеронабирателя связаны с выходами дифференцирующей цепи и элемента И.

На чертеже представлено предла- . гаемое устройство.

Установка для поверки фазометров на фиксированных частотах, содержит опорный; генератор 1, нагруженный через синтезатор частот 2 на общие входы смесителей 3, 4 в двух идентичных каналах 5, бр выполненных иэ последовательно включенных фазовращателей

7, 8, триггеров Шмидта 9, 10 дифференцирующих цепей 11, 12 диодов 13, 14 пересчетных цепей 15, 16 фильтров нижних частот 17, 18 аттенюаторов 19, 20 выходных зажимов 21, 22. Установка также снабжена узлом дискретного сдвига 23, выполненным из триггера ф9

Шмидта 24, RS-триггера 25, элемента

И 26, диода 27, и телефонного номеронабирателя 28, наборные контакты 29 которого связаны с источником постоянного напряжения .30 и входом триггера 65

Шмидта 24, а нормально замкнутые КоН такты 31 с выходами дифференцирующей цепи 11 и элемента И 26.

Устройство работает следующим образом.

К выходным зажимам 21, 22 подключается поверяемый фазометр. Регулируя- фазовращатель 7 в одном из каналов 5, работающий на частоте 1080 кГЦ, устанавливают между напряжениями Uj и U на зажимах 21, 22 нулевой фазовый сдвиг. Далее набирают пальцем на телефонном номеронабирателе 28 нужное число, например, максимально возможное число 9. При этом через контакт 29 пропускают импульсы от источника 30 постоянного напряжения на вход триггера Шмидта 24, с выхода которого импульсы с крутыми фронтами поступают на устанавливающий вход

S RS-триггера 25. Выход последнего приводит к тому, что через элемент

26 и диод 27 начинают проходить остроконечные импульсы от дифференцирующей цепи на вход пересчетной цепи

15. Первый же импульс, пройдя элемент И, попадает на останавливающий вход R RS -триггера 25 и опрокидывает его в ноль, закрывая элемент 26. Следующий импульс от контактов 29 производит то же действие. Когда диск номеронабирателя 28 вернется в нуль, через диод 27 пройдет дополнительно девять импульсов. Тем самым автоматически без ошибок подсчета будет введен фазовый сдвиг в K ..10 =90, (где

К=9) с погрешностью 0,02

Последнее основано на том, что

;пересчетная цепь выполнена иэ триггеров с коэффициентом пересчета

2 ° 3 3 ° 2=2 18=36.

Известно, что триггер при выводе его из равновесия перебрасывается на

180 . Вводя этот сдвиг в каскады пересчетной цепи 15 можно получить дискретный сдвиг = 180О /n где п коэффициент деления пересчетной цепи.

После первого каскада деления,т.е. при П =18, =10 .

Контакты 29 номеронабирателя 28 при возврате катушки в исходное положение создадут (для нашего случая) десять замыканий и будет в пересчетной цепи 15 левого канала добавлено десять срабатываний, что обеспечит перед смесителем 3 угол 10 10О=100

При наборе любого другого номера от 1 до 12 будет введен угол от,10 до 100о. Поэтому проход фазы от 0 до

360О осуществляется тремя наборами по десять и одним набором цифры шесть.

Таким обраэсм, номеронабиратель автоматически указывает вводимый фазовый сдвиг. Он же осуществляет защиту ошибочных вводов фазовых сдвигов.

Это делают нормально закрйтые контакты 31 номеронабирателя 28. Когда нет набора, контакты закрыты и все виды помех со стороны узла 23 дискретного

779910 сдвига устраняются закрытыми контактами 31. Когда начинается набор, они открываются (контакт "r" размыкается с контактом "д" ) и узел 23 дискретного ввода включается для задания фазовых сдвигов. Когда телефонный диск номеронабирателя 28 возвращается на место, контакты 31 снова замыкаются и исключают узел 23 иэ работы, защищая схему от ложных импульсов со стороны узла .23.

Таким образом, на выходе смесителей 3, 4 появляется один иэ двух сиг- налов с частотой 1080 кГц/36=30 кГц и с фазой, изменяемой через 10 . В смесителе 3 от синтезатора частоты

2 поступает частота 30,00000030,999999.

На выходе фильтров 17, 18 получается сигнал с частотами от 0,001 Гц до

1999,999 Гц с шагом через 0,001 Гц, имеющими сдвиг через 10 . Аттенюато- 20 ры 13, 20 могут изменять амплитуду в 100 раз (60 дБ) .

Указанный узел 23 введен в установку для поверки фазометров инфранизких и низких частот. 25

В настоящее время создан опытный образец установки УФАП-1. Исследования показали, что автоматическое задание фазы с помощью телефонного диска номеронабирателя происходит эа 3О

20 мс при точности задания фазы 0,02 о

Формула изобретения

Установка для поверки фаэометров на фиксированных частотах, содержащая опорный генератор, подключенный через синтезатор частот к общим входам смесителей в двух идентичных каналах, выполненных(из последовательно включенных фазовращателя, триггера

Шмидта, дифференцирующей цепи, диода, пересчетной цепи, смесителя, фильтра нижних частот, аттенюатора, выходного зажима, о т л и ч а ю щ à st с я тем, что, с целью повышения точности дискретного приращения сдвига фаз в полосе частот, она снабжена узлом дискретного сдвига, выполненным иэ триггера Шмидта, RS -триггера, элемента И, диода и телефонного номеронабирателя, наборные контакты которого связаны с источником постоянного напряжения и входом дополнительного триг гера Шмидта, выход которого соединен со входом 5 RS-триггера, соединенного выходбм с первым входом элемента

И, второй вход которого подключен к выходу дифференцирующей цепи, а выход ко входу R AS -триггера и через диод ко входу пересчетной цепи одного иэ каналов, причем нормально замк нутые контакты телефонного номеронабирателя сВязаны с выходами дифференцирующей цепи и элемента И .

Г

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3588604,кл.324-95, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 415611, кл. Я 01 к 25/04, 1972.

779910

Составитель A. Ñòàpîñòèíà

Редактор Н. Коляда Техред С. Мигунова Корректор M° . 1ароши

Заказ 93 10 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4