Вектормерное устройство

О П И С А Н И Е,, 5,8О524

ИЗОБРЕТ ЕН И Я

Союз Советских

Социалистических, Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.03.76 (21) 2339118/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.11.77. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 11.11.77 (51) М. Кл з G 018 29!00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.7 (088.8) (72) Автор изобретения

Н. В. Ковалков (71) Заявитель

Смоленский филиал Московского ордена Ленина энергетического института (54) ВЕКТОРМЕРНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для измерения ортогональных составляющих переменного напряжения в широком диапазоне частот.

Известно устройство для измерения ортогональных составляющих переменного напряжения в диапазоне частот, содержащеесуммирующие схемы, усилители, устройства для возведения в квадрат, фазосдвигающие цепи (1).

Это устройство имеет низкую точность, узкий частотный и температурный диапазон работы, требует наличия сдвинутых по фазе на

90 опорных напряжений.

Известно другое устройство для измерения ортогональных составляющих переменного напряжения в диапазоне частот, содержащее два суммирующих усилителя, два выпрямителя, схему сравнения, усилитель постоянного тока, управляемый инвертор и два блока суммирования (2).

Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности измерений на высоких частотах в силу различия частотных характеристик измерительных выпрямителей.

Целью изобретения является повышение точности измерения и расширение диапазона частот.

Это достигается тем, что вектормерное устройство, содержащее два блока суммирования, выпрямитель, два суммирующих усилителя, блок управления и усилитель постоянного тока, при этом первые входы обоих блоков суммирования объединены, а второй вход первого блока суммирования соединен с первыми входами блока управления и второго суммирующего усилителя, выход второго блока суммирования подключен к первому входу первого суммирующего усилителя, вторыс входы обоих суммирующих усилителей присоединены к выходу первого блока суммирования, второму входу второго блока суммирования н выходу блока управления, второй вход которого подключен к выходу усилителя постояп15 ного тока, снабжено переключателем, избирательным блоком, и фазочувствительным блоком, причем первый и второй входы переключателя соединены соответственно с первым и вторым входами первого суммирующего

20 усилителя, выход переключателя через последовательно включенные выпрямитель, пзопрательный блок и фазочувствительный блок подключен ко входу усилителя постоянного тока.

25 На чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройства.

В устройство входят следующие блоки и узлы: первый блок суммирования 1, псрсключатель 2, второй блок суммирования 3, выпря30 митель 4, избирательный блок 5, фазочувствп580524

40 тельный блок 6, усилитель постоянного тока

7, блок управления 8, первый и второй суммирующие усилители 9 и 10.

Устройство работает следующим образом.

Входное напряжение U,x суммируется с опорным U в блоке суммирования 1, Одновременно входное напряжение суммируется в блоке суммирования 3 со вспомогательным напряжением U„, ôàçà которого сдвинута с помощью блока управления 8 на 180 по отношению к опорному напряжению. Суммарные напряжения с выхода блоков 1 и 3 с помощью переключателя 2 поочередно поступают на вход выпрямителя 4, и если средние значения этих напряжений не равны, создают на выходе выпрямителя напряжение, огибающая которого также отлична от нуля. С помощью избирательного блока 5 выделяется огибающая этого напряжения, усиливается и поступает на фазочувствительный выпрямитель 6, выходное напряжение которого усиливается усилителем постоянного тока 7 и воздействует на коэффициент передачи суммирующего усилителя 9, изменяя амплитуду выходного напряжения последнего. При большом коэффициенте усиления блоков 5 и 7 в установившемся режиме суммарное напряжениена выходе блока суммирования 3 становится равным по амплитуде напряжению на выходе блока

1, а огибающая напряжения на выходе выпрямителя 4 равняется нулю. При этом амплитуда вспомогательного напряжения на выходе инвертора устанавливается равной

U,= U«+2U» ñîÿð. С помощью суммирующего усилителя 10 из вспомогательного напряжения U, вычитается опорное U, и на его выходе получается напряжение, амплитуда которого пропорциональна искомой составляющей Ux=kU» cosy. Вторая ортогональная составляющая выделяется на выходе второго суммирующего усилителя 9, на входы которого поступают напряжения с выходов суммирующих блоков 1 и 3, 10

Устройство позволяет в широком диапазоне частот производить измерения ортогональных составляющих напряжения с высокой точностью.

Формула изобретения

Вектормерное устройство, содержащее два блока суммирования, выпрямитель, два суммирующих усилителя, блок управления и усилитель постоянного тока, при этом первые входы обоих блоков суммирования объединены, а второй вход первого блока суммирования соединен с первыми входами блока управления и второго суммирующего усилителя, выход второго блока суммирования подключен к первому входу первого суммирующего усилителя, вторые входы обоих суммирующих усилителей присоединены к выходу первого блока суммирования, второму входу второго блока суммирования и выходу блока управления, второй вход которого подключен к выходу усилителя постоянного тока, о тл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения диапазона частот, оно снабжено переключателем, избирательным блоком и фазочувствительным блоком, причем первый и второй входы переключателя соединены соответственно с первым и вторым выходами первого суммирующего усилителя, выход переключателя через последовательно включенные выпрямитель, избирательный блок и фазочувствительный блок подключен ко входу усилителя постоянного тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. «Справочник по радиоэлектронике» под редакцией А. А. Куликовского, «Энергия», М., том 2, 1968, с. 415 — 416.

2. Авторское свидетельство Ме 514253, кл.

G 01R 29/00, 1975.

580524

Составитель И, Баранова

Корректоры: А. Аук и T. Добровольска

Тсхред А. Камышникова

Редактор Н. Каменская

Типография, ир. Сапунова, 2

Заказ 2452/12 Изд. Мз 886 Тираж 1109 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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