Способ измерения мгновенной частоты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социелистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 21Л.1964 (№ 877436/24-7) Кл. 21е, 36/03

21е, 36/10 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.Ч1,1967. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 18 VIII.1967

ИПК 6 Olr

G 0Ir

Ъ ДК 621.317,361(088.8) Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

С. И. Скрыпник, Л. Е. Смольников и Л. Д. Глухова

):, Лвторы изобретения

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МГНОВЕННОЙ ЧАСТОТЫ

ЬУ

2-. алых и (2) Так как мгновенное значение выходного напряжения фазочувствительного устройства зависит линейно от угла сдвига фаз ф, кривая

U„,„ =cp(t) представляет собой в другом мас30 штабе зависимость ф= р,(/).

Известные способы измерения мгновенной частоты электромашинных и статических преобразователей путем сравнения ее с эталонной частотой в фазоизмерительном устройстве и выделения сигнала разностной частоты не дают возможности получить мгновенные значения частоты в каждый момент времени переходного процесса.

Для обеспечения такой возможности предлагается на шлейфовом осциллографе записывать выходной сигнал фазоизмерительного устройства, пропорциональный скорости изменения угла сдвига фаз между напряжениями сравниваемых частот.

На фиг. 1 показана зависимость выходного напряжения фазочувствительного устройства в функции времени; на фиг. 2, а и б — соответственно приведены осциллограмма выходного напряжения фазочувствительного устройства в течение переходного процесса и кривая переходного процесса по частоте в системе астатического регулирования частоты, Предложенный способ измерения мгновенной частоты позволяет оценить качество переходных процессов по частоте в системе любого типа с достаточной степенью точности и заключается в следующем.

Напряжение измеряемой частоты f сравнивают с напряжением эталонной частоты f„, в каком-либо фазоизмерительном устройстве, например в триггере с разделенными входами или какой-нибудь другой полупроводниковой схеме ключевого типа, для получения на выходе его сигнала разностной частоты hf=

5 =f„— f.

Записав кривую изменения сигнала разностной частоты в функции времени U,„„ =ñ (t) на шлейфовом осциллографе (см. фиг. 2, а), можно для каждого момента времени определить величину и знак отклонения измеряемой частоты от эталонного уровня Aj (фиг. 2,б), используя известное соотношение: где Лф — величина изменения угла сдвига фаз.

Величина отрезка времени Л/ может быть сколь угодно малой, что повысит точность от20 счета, а величину Лтр можно рассчитать по формуле

197753

Подставив (2) в (1), получим

ЬУ 1 /вьь: м (3)

z U- Ug б

dj

/г

Составитель И. Днепровская

Редактор П. А. Вербова Техред T. П. Курилко Корректоры: Л. В. Наделяева и Н. В. Черетаева

Заказ 2516/6 Тира>к 535 Подписное

ЦИНИПИ Комитета по делам изооретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр, Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Знак динамического отклонения частоты, как видно из фиг. 1, определяется знаком угла наклона кривой выходного напряжения фазочувствительного устройства относительно оси времени, 10

Рассчитав в каждый момент времени величину отклонения частоты от эталонного уровня и определив его знак, можно построитькривую переходного процесса в системе с любой заданной степенью точности (фиг. 2, o). 15

Окончанию переходного процесса в системах, например, астатического регулирования частоты соответствует установление неизменной величины угла сдвига фаз ф „=const 20 (Л/=О, 3=1 ), Окончанию переходного процесса в системах статического регулирования частоты (/Л/т/ =const, /=/„+Л/) соответствует установление неизменной величины периода колебаний выходного напряжения фазочувствительного устройства (угол сдвига фаз ф будет периодически изменяться от 0 до 2тг).

Предмет изобретения

Способ измерения мгновенной частоты электромашинных и статических преобразователей путем сравнения ее с эталонной частотой в фазоизмерительном устройстве и выделения сигнала разностной частоты, отличающийся тем, что, с целью получения мгновенных значений частоты в каждый момент времени переходного процесса, на шлейфовом осциллографе записывают выходной сигнал фазоизмерительного устройства, пропорциональный скорости изменения угла сдвига фаз между напряжениями сравниваемых частот.