Способ гармонического анализа сложного
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл, G 01г 23 00
Заявлено 27.Х11.1971 (№ 1731003„ 18-10) с присоединением заявки ¹
I осударствеииый комитет
Совета Министров ",CCP оо делам изаоретеиий и открытий
Приоритет
Опубликовано 2?.IX.1973. Бюллетень . А 38
Дата опубликования описания 18.II.1974
УДК 621.317.757 (088..8) Автор изобретения
Г. С. Томилов
Заявитель
СПОСОБ ГАРМОНИЧЕСКОГО АНАЛИЗА СЛО)КНОГО
СИГНАЛА
Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано при создании устройств для измерения параметров динамических и статических петель гистерезиса ферромагнитных материалов.
Известные способы гармонического анализа сложного сигнала, основанные на измерениях амплитуд и фаз гармонических составляющих, обладают невысокой точностью из-за трудностей создания опорных генераторов, фазы гармонии которых были бы свободны от случайных помех.
Для повышения точности измерения и определения поправки на сдвиг фазы к гармоники нелинейного элемента предлагается способ, по которому в качестве опорного используют напряжение, снимаемое с нелинейного ферромагнитного элемента малой мощности и малой коэрцитивной силы, обмотку возбуждения которого включают последовательно в цепь возбуждения исследуемого образца, а амплитуду поля возбуждения устанавливают во много раз больше его коэрцитивной силы, при этом с учетом поправки на сдвиг фазы ферромагнитного элемента определяют сдвиг фазы избранной гармоники исследуемого сигнала по отношению к фазе первой гармоники поля.
На чертеже продставлена блок-схема .устройства, реализующего измерения по описываемому способу. Оно содержит лимповые вольтметры 1 и 2 типа Вб — 2, фазометр 3 типа
В5 — 1, генератор 4, ферромагнитный элемент
5 с обмотками 6 и 7, цепь возбуждения образца с обмотками 8 и 9, амперметры 10 и 11 и сопротивления 12 и 13.
Процесс измерения производят следующим образом.
Благодаря сильному перевозбуждению фер10 ромагнитного элемента 5, ток возбуждения которого контро,тируется амперметром 11 и поддерживается постоянным при помощи сопротивления 13, форма э.д.с. на концах вторичной обмотки 7 имеет вид остроконечных
15 импульсов большой скважности в то время, как э.д.с. на концах измерительной обмотки
9 контролируемого образца имеет плавный
Вид.
Величину поправки Лр, в фазе любой А-ой
20 гармоники выходного сигнала образца, обусловленную конечным значением коэрцитивной силы hÄp, можно определить по формуле где Н„,, — амплитуда поля, создаваемого в катушке возбуждения фепроэлеатепта.
Поскольку фаза р;, й-oi грамоники по отноЗО шению к фазе первой гармоники поля имеет
398882
Предмет изобретения
9u = 9д 9è где
Составитель А. Изюмов
Техред T. Миронова
Редактор И. глубина
Корректор В. Жолудева
Заказ 259/5 Изд. № 2035 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, K-35, Раущская наб., д. 4(5
Типография, пр. Сапунова, 2 отрицательный знак, то окончательное значение сдвига фаз †«р Й-ой гармоники (с точностью до инверсии на 180 ) равно — сдвиг фазы, измеряемой фазометром 3.
Здесь Н,„, — амплитуда синусоидального поля возбуждения образца; Н,„, — амплитуда синусоидального поля возбуждения ферроэлемента; H,< — динамическая коэрцитивная сила образца, Ь, — динамическая коэрцитивная сила ферроэлемента.
Способ гармонического анализа сложного сигнала, основанный на измерениях амплитуд и фаз гармонических составляющих, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения точности измерения сдвигов фаз высших гармоник по отношению к фазе первой гармоники поля, формируют опорное напряжение, снимаемое
10 с нелинейного ферромагнитного элемента малой мощности и малой коэрцитивной силы, обмотку возбуждения которого включают в цепь возбуждения исследуемого образца, амплитуду поля возбуждения устанавливают
is во много раз больше его коэрцитивной силы, измеряют сдвиг фазы избранной гармоники исследуемого сигнала к фазе первой гармоники и определяют поправку к измеряемому сдвигу фаз.
