SU905874A1

SU905874A1 - Device for determining higher harmonics phase

Info

Publication number: SU905874A1
Application number: SU762432530A
Authority: SU
Inventors: Юрий Евгеньевич Шаршунов; Анатолий Петрович Яременко
Original assignee: Проектно-Технологический И Научно-Исследовательский Институт Научно-Производственного Объединения
Priority date: 1976-12-24
Filing date: 1976-12-24
Publication date: 1982-02-15

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано в фазометрии.The invention relates to electrical measuring technique and can be used in phase metering.

Известно устройство дл определени фаз высших гармоник, содержащее вспомогательный генератор синусоидального напр жени с перестраиваемой частотой и миллиамперметр электродинамической системы с двум обмотками . Одна из обмоток миллиамперметра подключена к вспомогательному генератору , а друга к источнику исследуемого сигнала 1.A device for determining the phases of higher harmonics is known, which contains an auxiliary sinusoidal voltage generator with a tunable frequency and a milliammeter of an electrodynamic system with two windings. One of the windings of the milliammeter is connected to the auxiliary generator, and the other to the source of the signal under study 1.

Однако данное устройство имеет низкую чувствительность, особенно при измерении небольших фазовых сдвигов .However, this device has a low sensitivity, especially when measuring small phase shifts.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению вл етс устройство дл определени фаз высших гармоник, которое содержит генератор синусоидального напр жени , подключенный к исследуемому нелинейному элементу, первый фильтр, настроенный на частоту гармоники и подключенный к измерительному входу фазочувствительного вольтметра, формирователь пр моугольных импульсов, второй фи.пьтр, настроенный на частотуThe closest technical solution to this invention is a device for determining the phases of higher harmonics, which contains a sinusoidal voltage generator connected to the nonlinear element under investigation, a first filter tuned to the harmonic frequency and connected to a measurement input of a phase-sensitive voltmeter, a shaper of rectangular pulses, the second php tuned to frequency

гармоники, градуированный фазовращатель , избирательный индикатор 2.harmonics, graduated phase shifter, selective indicator 2.

Недостатком известного устройства дл определени фаз высших гармоник вл етс его сложность.A disadvantage of the known device for determining the phases of higher harmonics is its complexity.

Цель изобретени - упрощение устройства .The purpose of the invention is to simplify the device.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл определени фаз The goal is achieved by the fact that in the device for determining the phases

10 высших гармоник, содержащее генератор синусоидального напр жени , подключеииый к исследуемому нелинейному элементу, градуированный фазовращатель , выход которого соединен с дом формировател пр моугольных импульсов , и частотно-избирательный индикатор, введен cy 1мaтop, один из входов которого подключен ж выходу исследуемого нелинейного элемента, 10 higher harmonics containing a sinusoidal voltage generator, connected to the nonlinear element under study, a graduated phase shifter whose output is connected to the house of a square pulse shaper, and a frequency-selective indicator, is introduced by cy 1 mapper, one of the inputs of which is connected to the output of the nonlinear element under study,

20 другой - к выходу формировател пр моугольных импульсов, причем вход фазовращател подключен к входу генератора синусоидального напр жени , а выход сумматора к входу частотно25 избирательного индикатора.The other 20 are connected to the output of a square pulse shaper, the input of the phase shifter being connected to the input of a sinusoidal voltage generator, and the output of the adder to the input of the frequency indicator of the selective indicator.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства дл определени фаз высших гармоник на фиг. 2 - диаграмма напр жений в 30 различных точкс1х устройства.FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device for determining the phases of higher harmonics in FIG. 2 is a voltage chart in 30 different points of a device.

Устройство содержит генератор 1 синусоидального напр жени , исследуемый нелинейный элемент 2, градуированный фазовращатель 3, формирователь 4 пр моугольных импульсов, частотно-избирательный индикатор 5 и сумматор 6.The device contains a sinusoidal voltage generator 1, a nonlinear element 2 under study, a graduated phase shifter 3, a shaper of 4 rectangular pulses, a frequency-selective indicator 5, and an adder 6.

На фиг. 2 обозначено а - синусоидальное напр жение U на выходе генератора 1; б - напр жение Uy на выходе фазовращател 3; в - пр моугольное напр жение U на выходе формировател 4 (в качестве примера одна из высших гармоник, а именно треть , содержаща с в пр моугольном напр жении UK выделена пунктиром); г одна из возможных форм исследуемого несинусоидального сигнала и (треть гармоника, содержаща с в сигнале, также выделена пунктиром); д - форма суммарного напр жени U на входе частотно-избирательного индикатора Uj Цц + Uc .FIG. 2 is denoted by a — sinusoidal voltage U at the output of generator 1; b - voltage Uy at the output of phase shifter 3; (c) rectangular voltage U at the output of shaper 4 (as an example, one of the higher harmonics, namely, the third contained in the rectangular voltage UK is indicated by a dotted line); d one of the possible forms of the investigated non-sinusoidal signal and (the third harmonic containing с in the signal is also indicated by a dotted line); d is the form of the total voltage U at the input of the frequency-selective indicator Uj ЦЦ + Uc.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При включении генератора 1 синусоидального напр жени на выходе исследуемого нелинейного элемента 2 по вл етс несинусоидальный сигнал, содержащий высшие гармоники. Частотноизбирательный индикатор 5 настраивают на частоту определ емой гармоники Затем с помощью градуированного фазовращател 3 добиваютс минимальных показаний индикатора 5. При этом производ т отсчет показаний фазовращател 3 и наход т фазу определ емой гармоники, умножа показани фазометра на пор дковый номер гармоники. Принцип действи устройства иллюстрируют диаграммы на фиг. 2.When generator 1 is turned on, a non-sinusoidal signal containing higher harmonics appears at the output of the nonlinear element 2 under study. The frequency selector indicator 5 is tuned to the frequency of the detected harmonic. Then using the graduated phase shifter 3, minimum indications of indicator 5 are obtained. At the same time, the readings of the phase shifter 3 are read and the phase of the determined harmonic is found by multiplying the phase meter readings by the harmonic number. The principle of operation of the device is illustrated by the diagrams in FIG. 2

Использование предлагаемого технического решени позвол ет более эффективно решать задачи, св занные с вопросами гармонического анализа, например в автоматике при неразрушающем контроле материалов и изделий электромагнитными средствами в электрические измерени и других област х техники.The use of the proposed technical solution makes it possible to more efficiently solve problems related to the issues of harmonic analysis, for example, in automation with non-destructive testing of materials and products by electromagnetic means in electrical measurements and other areas of technology.

Claims

1.Soloviev V.Ya. Phase changes. M., Energie, 1973, p. 110-111.

2. Khvelebnov Yu.P. et al. Reports of the First All-Union Interuniversity Conference on Electromagnetic Control Methods, Part II. M., MEI, 1979,

with. 18-26.

H

.x:

HU-X V /