SU112135A1

SU112135A1 - The method of phase measurement in a wide frequency range

Info

Publication number: SU112135A1
Application number: SU567777A
Authority: SU
Inventors: В.С. Колосков
Original assignee: В.С. Колосков
Priority date: 1957-02-08
Filing date: 1957-02-08
Publication date: 1957-11-30

Description

Известны способы, измер ющие ширину пр моугольника, который получаетс в результате суммировани положительных полуволн сравниваемых напр жений и ограничени суммарного напр жени с последующим измерением посто нной составл ющей пр моугольного тока.Methods are known that measure the width of a rectangle, which is obtained by summing up the positive half-waves of the compared voltages and limiting the total voltage followed by measuring the constant component of the rectangular current.

Предлагаемый способ состоит в том, что дл увеличени точности измерени сдвига фаз в диапазоне 50 гц до 1 мгц, производитс регулировка посто нных составл ющих измер емых напр жений, перед началом измерений производ т установку скважности пр моугольных колебаний равной половине периода синусоидальных колебанийНа фиг. 1 показано формирование, наложение импульсов и выделение посто нной составл ющей; на фиг. 2 приведена фазометра.The proposed method consists in the fact that in order to increase the accuracy of measuring the phase shift in the range of 50 Hz to 1 MHz, the constants of the measured voltages are adjusted, before starting the measurements, the porosity of the square oscillations is set equal to half the period of sinusoidal oscillations. Figure 1 shows the formation, superposition of pulses, and selection of a constant component; in fig. 2 shows the phase meter.

На фиг. 1 даны два синусоидальных напр жени , сдвинутых по фазе на уголз. Из этих двух напр жений на оси а сформированы пр моугольные напр жени на оси б и в. В результате наложени этих сигналов друг на друга получаетс напр жение, изображенное на оси гПосле изменени этого напр жени на 180° получаем напр жение, показанное на оси д. Здесь длительность импульса пр мо пропорциональна сдвигу фаз и, следовательно, посто нна составл юща этого напр жени тоже пропорциональна углу. Схема фазометра показана на фиг. 2.FIG. 1, two sinusoidal voltages are shifted in phase by angle. Of these two stresses on the axis a, rectangular stresses are formed on the axes b and c. As a result of these signals being superimposed on each other, the voltage shown on the d-axis is shown. After changing this voltage by 180 °, we obtain the voltage shown on axis e. Here, the pulse duration is directly proportional to the phase shift and, consequently, grooming is also proportional to the angle. The phase meter circuit is shown in FIG. 2

Переключатель Я; стоит в положении 1 (проверка прибора). В этом случае на управл ющие сетки триодов-лампы (Я§С подаетс отрицательное смещение пор дка 50 в, т. е. оба триода закрыты. Тогда ток через лампу 6Ж4 зависит только от положительного напр жени , подаваемого на управл ющую сетку с потенциометра Ri, враща ручку которого, устанавливаем ток через лампу равный 2/ (на максимальное отклонение прибора).Switch I; stands in position 1 (instrument check). In this case, the control grids of the triodes-lamp (NgC is supplied with a negative bias of about 50 volts, i.e. both triodes are closed. Then the current through the 6F4 lamp depends only on the positive voltage supplied to the control grids from the potentiometer Ri , by rotating the knob of which, we set the current through the lamp to 2 / (to the maximum deviation of the device).

№ 112135No. 112135

В положении 2 переключател П (регулировка посто нпой составл ющей первого канала) правый триод - ламиа 6Н8 закрыт тем же смещением, а на левый подаетс положительное смещение с потенциометра .In position 2 of the switch P (adjustment of the constant component of the first channel), the right triode - 6H8 lamia is closed with the same offset, and a positive offset from the potentiometer is applied to the left.

В этом случае при отрицательной полуволне синусоиды левый триод 6Н8С будет закрыт, и ток через лампу 6Ж4 ие будет мен тьс . При положительной полуволне левый триод откроетс и ток его будет зависеть от формы напр жени иа управл юпдей сетке. Таким образом, на катодной нагрузке будет положительна полуволна синусоиды. Положительное напр жение на катоде лампы 6Ж4 (оно вл етс отрицательным напр жением по отношению к сетке этой лампы) закроет лампу и анодный ток ее будет иметь пр моугольную формуДл увеличени точности показаний фазометра необходимо, чтобы длительность импульса ti была равна длительности интервала /а, т. е. чтобы ti t2. Такое соотношение получалось бы всегда, если бы на вход фазометра подавались совершенно правильные синусоиды.In this case, at a negative half-wave of the sinusoid, the left 6H8C triode will be closed, and the current through the 6F4 lamp will not change. With a positive half-wave, the left triode will open and its current will depend on the shape of the voltage and control grid. Thus, on the cathode load will be a positive half-wave sinusoid. A positive voltage on the cathode of a 6G4 lamp (it is a negative voltage relative to the grid of this lamp) will close the lamp and its anode current will have a rectangular shape. To increase the accuracy of the phase meter, it is necessary that the pulse duration ti be equal to the duration of the interval / a, t . e. to ti t2. Such a ratio would always be obtained if perfectly correct sinusoids were fed to the phase meter input.

Если же синусоида слегка искажена, например, срезана сверху, то посто нна составл юща совместитс и тогда и фазометр будет давать погрешности в измерени х.If the sinusoid is slightly distorted, for example, cut off from above, then the constant component is combined and then the phase meter will give errors in measurements.

Дл устранени этой погрешности в фазометре предусмотрена регулировка посто нных составл ющих обоих входных напр жений. Первый канал регулируетс потенциометром , а второй канал потенциометром , соответственно на втором или третьем положени х переключател Я,.To eliminate this error, the phase meter provides for the adjustment of the constants of both input voltages. The first channel is controlled by a potentiometer, and the second channel by a potentiometer, respectively, at the second or third position of the switch I ,.

Регулировка посто нной составл ющей основана на том, что посто нна составл юща тока пр моугольной формы ровно в два раза меньше амплитуды импульса только тогда, когда А 2- Вращением потенциометра RZ устанавливаем ток через прибор равным / (при амплитуде импульсов равным 21). В этом случае i 4.The adjustment of the constant component is based on the fact that the constant component of the rectangular current is exactly two times smaller than the amplitude of the pulse only when A 2- By turning the RZ potentiometer, we set the current through the device equal to / (with the amplitude of the pulses equal to 21). In this case, i 4.

Аналогична регулировка посто нной составл ющей второго канала производитс в положении 3 переключател ЯиSimilar adjustment of the constant component of the second channel is carried out in position 3 of the switch Yai

Затем переключатель Я| ставитс в положение 4 (измерение фазы ). В этом положении оба триода - лампы 6Н8 открыты, и в катодной цени происходит наложение обеих положительных полуволн.Then switch I | put in position 4 (phase measurement). In this position, both triodes — 6H8 lamps are open, and in the cathode value, the imposition of both positive half-waves occurs.

Так как нри измерении фазы анодный ток лампы 6Ж4 измен етс от О до /, то в положении 4 переключател lli размыкаетс шунт прибора RS и шкала прибора f° расшир етс вдвое, тем самым увеличиваетс точность отсчета.Since the anode current of the 6G4 lamp changes from 0 to / when measuring the phase, the shunt of the RS device opens at position 4 of the lli switch and the scale of the device f ° is doubled, thereby increasing the counting accuracy.

Данна система фазометра дает показани только в нределах 180°, т. е. она не дает различи , отстает второе напр жение от первого на угол -р или, наоборот, опережает на тот же угол 9- ДТ определени этого в фазомет)е применена секционированна лини задержки (LC), котора может быть включена во второй канал с номощью переключател Я2. После определени угла вращением переключател //2 дополнительно задерживаем нанр жение второго канала и смотрим на стрелку прибора. Если показание прибора будет увеличиватьс , то значит, что напр жение второго канала отстает от нервого на угол, наход щийс в пределах от О до 180°. Если же показание прибора будет уменьшатьс , то напр жение второго канала будет опережать напр жение первого канала на угол ср или отставать от него на угол 360 - -о.This phase meter system gives readings only to a range of 180 °, i.e. it does not make a difference, the second voltage lags the first one by an angle –p or, on the contrary, it is ahead of the same angle 9-DT to determine this in the phase meter) sectioned delay line (LC), which can be included in the second channel with the help of switch H2; After determining the angle by rotating the switch // 2, we additionally delay the construction of the second channel and look at the instrument arrow. If the reading of the instrument increases, it means that the voltage of the second channel lags behind the nerve by an angle ranging from 0 to 180 °. If the instrument reading decreases, then the voltage of the second channel will be ahead of the voltage of the first channel by an angle cf or lag behind it by an angle of 360 - -o.

Предмет изобретени Subject invention

Способ измерени фазы в широком диапазоне частот, основанный на формировании и сложении пр моугольных колебаний в катодной цепи трех электронных ламп, измер емых синусоидальных напр жений.A method for measuring the phase in a wide frequency range, based on the formation and addition of rectangular oscillations in the cathode circuit of three electron tubes, measured by sinusoidal voltages.

отличающийс тем, что, с целью увеличени точности измерени сдвига фаз между измер емыми синусоидальными напр жени ми, перед началом измерений производ т установку скважности пр моугольных колебаний равной половине периода измер емых синусоидальных напр жений .characterized in that in order to increase the accuracy of measuring the phase shift between the measured sinusoidal voltages, before starting the measurements, the porosity of the rectangular oscillations is set equal to half the period of the measured sinusoidal voltages.