Устройство для проверки преобразовате-лей частоты

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<1796768

= o

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. К„.з (22) Заявлено 29.01.79 (21) 2718858/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

G 01 R 25/04

Государственный комитет

СССР

Ao hcJIRN изобретений и открытий

Опубликовано 150181. Бюллетень No 2

Дата опубликования описания 150181 (53) УДК 621.317..772(088.8) (72) Автор изобретения

С.Ю.Лапунов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения фазовой погрешности преобразователей частоты.

Известно устройство, содержащее два фазоизмерительных блока, каждый из который состоит из двух параплельно включенных усилителей-ограничителей и триггеров, измерительный прибор и блок отсчета, выполненный из двух прецизионных потенциометров (1).

Недостатком устройства является его низкая точность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является уст-15 ройство для проверки преобразователей частоты, содержащее генератор частоты, высокочастотный и низкочастотный фазовращатели и измеритель (2) . 20

Недостаток этого устройства также заключается в его низкой точности °

Цель изобретения — повышение точности устройства.

Эта цель достигается тем, что в 25 известное устройство, содержащее генератор частоты, высокочастотный и низкочастотный фазоврашатели, введены дополнительный высокочастотный фазоврашатель, дополнительный низко- 30 частотный фазоврашатель, четыре элемента согласования, нуль-индикатор фазы, измеритель угла и вычислитель, причем выход генератора частоты соединен с первым входом контролируемого преобразователя частоты через первый элемент согласования и со входом высокочастотного фазовращателя, выход которого соединен через второй элемент согласования со входом дополнительного высокочастотного фазовращателя, выход которого соединен со вторым входом контролируемого преобразователя частоты, один из выходов которого соединен через третий элемент согласования с одним из входов нуль-индикатора фазы, второй вход которого соединен с выходом низкочастотного фазовращателя, вход которого через четвертый элемент согласования соединен с выходом низкочастотного дополнительного фаэовращателя, вход которого соединен со вторым выходом контролируемого преобразователя частоты, вход измерителя угла соединен с выходом высокочастотного фазовращателя, а выход соединен со входом вычислителя.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

796768

Устройство определяет с высокой точностью фазовую погрешность контролируемого преобразователя 13 частоты, если известны функциональные зависимости угла сдвига фаэ между входными и выходными напряжениями контролируемого преобразователя 13 частоты от показаний измерителя 7 нР г,, нЬ1

Ь1+ Б . А„-(C051 Х„-С )5Х1 + Z В "5161Х -Sall1X =Х-Х, 1=1

„1 „1 „ „1 „ „ й)2 . ,„1 Б В- SW1Х -51МХ 1=Х-Х

„-(низкочастотного фазовращателя 12 вводится угол сдвига фаз L, а измерителем 7 угла устанавливается нулевое показание нуль-индикатора фазы 10.

Данные операции проводятся К раэ,выбирая различные х -. При этом получим

N значений разностей х . — х - кото1 j I рые хранятся в памяти вычислителя 8.

Параметры N/2 гармонических составляющих зависимости }Ъ (х) и значение угла сдвига фаэ L< определяется из решения системы линейных уравнений:

Nn

Ь2+ 2С Iсо51х1-со51х + K D 51П1х -51nqx =х -x

Н)2 (, +ЕС (—, И),1

1 СО51 ХН GO51 X j+ R D- 51th s X

1=1

„.(„„1 где С и Р1 — амплитуды косинусной и Формула изобретения синусной составляющих i-ой гармоники кривой .(. (х) .

Устройство для проверки преобразоПогр ность контролируемого пре- вателей частоты, содержащее генераобразователя 1 3 частоты является раз» 5 тор ч с о ы, ностью функций (х) и (х) и имеет кочастотный фазовращатели, о т л и вид: мцz ч ающ е е с я тем, что, с целью

«-(х) = я (А.-С-1сов1х+ повышения точности, в него введены

Ы. =11(- .1 дополнительный высокочастотный фазой 2-1 ( (В. - ). 5а1X. ! вращатель, дополнительный низкочас1=1 60 тотный фазовращатель, четыре элемента согласования, нуль-индикатор фаУстройство позволяет с высокой зы, измеритель угла и вычислитель, точностью определять фаэовые погреш- причем выход генератора частоты соености контролируемых преобразовате- цинен с первым входом контролируемолей частоты, ф5 го преобразователя частоты через перУстройство содержит элементы согласования 1 — 4, генератор 5 частоты, высокочастотный фазовращатель б, измеритель 7 угла, вычислитель 8, дополнительный высокочастотный фазовращатель 9, нуль-индикатор фазы 10, низкочастотный фазовращатель 11,. дополнительный низкочастотный фазовращатель 12, контролируемый преобразователь 13 частоты.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемый преобразователь 13 частоты подключается своими входами к выходам дополнительного высокочастотного фаэовращателя 9 и элемента

1 согласования, а его выходы подключаются ко входам элемента 3 согласования и дополнительного низкочастотного фазовращателя 12.

NI2 А (СО51Х 0051Х

1=1 "(М где А и В. — амплитуды косинусной

1 и синуснбй составляющих i-ой гармоники кривой j (x) .

Для определения зависимости угла сдвига фаз (обозначим ее (х) ) на зыходах контролируемого преобразователя 13 частоты в функции показаний измерителя 7 угла устанавливается в положение х1, а низкочастотным фа- зовращателем 11 устанавливается нулевое показание нуль-индикатора фазы

10. Затем с помощью дополнительного угла. Для этого измеритель 7 угла, связанный с высокочастотным фазовращателем б, устанавливается в положение х „а низкочастотным фазовращателем 11 устанавливается нулевое показание нуль-индикатора фазы 10, С помощью дополнительного высокочастотного фазовращателя 9 вводится угол сдвига фаз е(.(, измерителем 7 угла устанавливается нулевое показание нуль-индикатора фазы 10. Показание измерителя 7 угла в этом положении равно х . Проводя последовательно указанные операции N раз, выбирая различные х, не обязательно равностоящие, получаем N значений разI, ностей х„ — х„., которые вводятся и хранятся в памяти вычислителя 8. Отклонения разностей х- — х- от L

1 вызваны нелинейностью зависимости (обозначим ее j (х) ) угла сдвига фаз между входными напряжениями контролируемого преобразователя 13 частоты от показаний измерителя 7 угла.

Параметры N/2 гармонических составляющих зависимости j (х) и значений угла сдвига фаэ L определяю ся решением системы из N линейных уравнений с N неизвестными:

796768

Составитель С.Бычков

Редактор М.Цыткина Техред М.Коштура Корректор.С.Шекмар

Заказ 9764/63 Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вый элемент согласования и со входом высокочастотного фазовращателя, выход которого соединен через второй элемент согласования со входом дополнительного высокочастотного фазовращателя, выход которого соединен со вторым входом контролируемого преобразователя частоты, один .из выходов которого соединен через третий элемент согласования с одним из входов нуль-индикатора фазы, второй вход которого соединен с выходом низкочастотного фазовращателя, вход которого через четвертый элемент согласования соединен с выходом низкочастотного дополнительного фазовращателя, вход которого соединен со вторым выходом контролируемого преобразователя частоты, вход измерителя угла соединен с выходом высокочастотного фазовращателя,а выход соединен со входом вычислителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ю Р 256863, кл, G 01 R 25/04, 1969, 2. Авторское свидетельство СССР

Р 427643, кл. G 01 R 25/04, 1975 (прототип).