SU752197A1 - Transformation coefficient meter - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области радиоэлектронных измерений и может быть использовано при измерении коэффициента трансформации трансформаторов , примен емь х в различных радиоэлектронных устройствах.The invention relates to the field of electronic measurements and can be used to measure the transformation ratio of transformers used in various electronic devices.

Известно устройство дл  измерени  коэффициента трансформации, работа которого основана на принципе компенсации выходного напр жени  трансформатора по модулю и по-фазе, содержащее последовательно соединенные индикатор нул , переменный делитель напр жени , фазовый компенсатор .и измер етФай трансформатор 1A device for measuring the transformation ratio is known, whose operation is based on the principle of compensating the output voltage of a transformer in modulus and phase, containing serially connected indicator zero, a variable voltage divider, phase compensator. And measuring a transformer 1

Однако такое устройство обеспечивает невысокую точность измерений при искажении фронтов компенсируемого или компенсационного с игналов , так как в этом случае невозможно добитьс  полной компенсации выходного напр жени  трансформатора.However, such a device provides a low measurement accuracy when the edges are compensated for being compensated or compensated with ignals, since in this case it is impossible to achieve complete compensation of the output voltage of the transformer.

При работе с этим устройством необходимо производить компенсацию выходного напр жени  измер емого трансформатора по двум napcU-ieTрам: по модулю и по фазе, что снижает производительность труда.When working with this device, it is necessary to compensate the output voltage of the measured transformer by two napcU-ieTram: modulo and phase, which reduces labor productivity.

Наиболее близок к предлагаемому .измеритель коэффициента трансформации , содержащий измерительный генератор , соединенный с переменным делителем напр жени  и измер емым трансформатором, выходы которыхClosest to the proposed transformation ratio meter, containing a measuring generator connected to a variable voltage divider and a measured transformer, the outputs of which

5 подключены к входному переключателю , последовательно соединенному с усилителем, амплитудным детектором , выходным переключателем и индикатором нул  2.5 are connected to an input switch connected in series with an amplifier, an amplitude detector, an output switch, and a zero indicator 2.

to Измерение коэффициента трансформации этим устройством основано на принципе поочередного усилени  и выпр млени  сигналов от измер емого трансформатора и переменного делител  напр жени , с последукадими компенсацией и сравнением этих сигналов. Очередность усилени , выпр млени  и подключени  сигналов к индикатору нул  обеспечиваетс  синхронно работающими входным и выходным переключател ми.The measurement of the transformation ratio of this device is based on the principle of alternately amplifying and rectifying signals from the measured transformer and variable voltage divider, with subsequent compensation and comparison of these signals. The sequence of amplifying, rectifying, and connecting signals to the zero indicator is provided by synchronous input and output switches.

Однако на точность измерени  коэффициента трансформации таким устройством вли ет точность работы переключателей. Разброс параметров переключателей вызывает несинхронность - переключений и неравенство интервалов времени нахождени  переключателей в противоположных состо ни х.However, the accuracy of measuring the transformation ratio of such a device is affected by the accuracy of the switches. The scatter of switch parameters causes nonsynchronous switching and the inequality of the time intervals of the switches in opposite states.

30 Даже незначительна  несинхронность30 Even insignificance is insignificant.

приводит к большой погрешности измерений. Неравенство указанных интервалов приводит к неравенству интервалов времени подключени  индикатора нул  к источникам сравниваемых сигналов, что также точность измерени . Точность (измерений зависит также от выбора частоты переключений перекл очателей Частота эта должна быть во много раз Меньше частоты измерительного генератора, что не всег;аа вьтолнимо по условию точной работы индикатора нул .leads to a large measurement error. The inequality of these intervals leads to the inequality of the time intervals for connecting the indicator zero to the sources of the compared signals, which is also a measurement accuracy. Accuracy (measurement also depends on the choice of the switching frequency of the switch on the oscillators. This frequency should be many times Smaller than the frequency of the measuring generator, which is not always; aa is satisfiable by the condition of the precise operation of the zero indicator.

Кроме того, дл  определени  пол рности обмоток требуетс  применение специальных дополнительных элементов , которые не имеют отношени  к определению коэфйрйниента трансформации . Это блок кратковременного сравнени , включенный перед входным переключателем, который производит кратковременное сравнение мгновенных значений сравниваемых сигналов, и индикатор пол рности, включенный на выходе амплитудного детектора., служащий дл  регистрации, результатов .кратковременного сравнени  мгновенных значений . сигналов. Работа блока кратковременного сравнени  при определении пол рности обмоток происходит хот  ив короткие моменты, но все же требует определенной длительности интервалов времени сравнени , величина которого вли ет на точность определени  коэффициента трансформации .Таким образом, процесс определени  пол рности обмоток вносит погрешность в точность измерени  коэффициента трансформации.In addition, for the determination of the polarity of the windings, the use of special additional elements which are not related to the determination of the transformation coefficient is required. This is a short-term comparison unit, included in front of the input switch, which produces a short-term comparison of the instantaneous values of the compared signals, and a polarity indicator, turned on at the output of the amplitude detector., Used to record the results of the short-term comparison of instantaneous values. signals. The operation of the short-term comparison unit in determining the polarity of the windings occurs even though short moments, but still requires a certain length of comparison time intervals, the value of which affects the accuracy of the transformation ratio. Thus, the process of determining the polarity of the windings introduces an error in the accuracy of the transformation ratio .

Цель изобретени  - упрощение и повышение точности измерени  коэффициента трансформации.The purpose of the invention is to simplify and improve the accuracy of measurement of the transformation ratio.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в измерителе коэффициента трансформации , содержащем усилитель,индикатор нул , измерительный генератор, подключенный ко входам измер емого трансформатора и переменного делител  напр жени , выходы которых подключены ко входам кратковременного сравнени , к управл ющему входу которого подключен формирователь, вход формировател  подключен к выходу измерительного генератора, а выход блока кратковременного сравнени  подключен через усилитель к индикатору нул .This goal is achieved by the fact that, in a transformation ratio meter containing an amplifier, an indicator zero, a measuring generator connected to the inputs of the measured transformer and a variable voltage divider, whose outputs are connected to the short-time comparison inputs, the driver of which is connected, the driver input connected to the output of the measuring generator, and the output of the short-term comparison unit is connected via an amplifier to the zero indicator.

Подключение входа Формировател  к измерительному генератору позвол ет синхронизировать работу формировател  с каждой полуволной пр моугольных колебаний измерительного генератор;а.Connecting the Shaper input to the measurement generator allows you to synchronize the operation of the driver with each half-wave square wave oscillation of the measurement generator; a.

Синхронизаци  импульсов формировател  позвол ет включать блок кратковременного сравнени  и произво дить сравнение сигналов в моменты времени, соотвётствуккцие среднимSynchronization of the pulses of the imager allows you to include a block of short-term comparison and to make a comparison of signals at time points, corresponding to the average

част м полуволн сравниваемых сигналов , что. дает возможность сравнивать сигналы по их амплитудным значени м, уменьшить погрешности, вносимы г искаженными фронтами сигналов, и производить компенсацию сигналов с большей точностью, а также определ ть при этом пол рность включени  бмоток измер емого трансформатора. Применение в качестве измерительного генератора пр моугольных колебаний позвол ет исключить погрешность измерений от фазового сдвига сравниваемых сигналов, вызываемого Фазовой погрешностью измер емого трансформатора . Выполнение измерител  без переключателей также повышает точность измерений и упрощает устройство .parts of the half-wave of the compared signals, that. makes it possible to compare signals by their amplitude values, reduce the errors introduced by distorted signal edges, and compensate the signals with greater accuracy, as well as determine the polarity of switching on the currents of the measured transformer. The use of rectangular oscillations as a measuring generator makes it possible to eliminate the measurement error from the phase shift of the compared signals caused by the phase error of the measured transformer. Performing a meter without switches also improves measurement accuracy and simplifies the device.

На чертеже, приведена структурна  схема измерител  коэ.ффицчента трансформации.In the drawing, shows a structural diagram of the measuring instrument of the coefficient of transformation.

Устройство содержит измерительный генератор 1 пр моугольных колебаний, измер емый трансформатор 2, например понижающий с двум  обмотками - первичной и вторичной, переменный делитель 3 напр жени , блок 4 кратковременного сравнени , формирователь 5, усилитель б, индикатор 7 нул , содержащий стрелочный прибор с нулем по середине-шкалы.The device contains measuring oscillator 1 of rectangular oscillations, measured transformer 2, for example, step-down with two windings - primary and secondary, variable divider 3 voltage, short comparison unit 4, driver 5, amplifier b, indicator 7 zero, containing a pointer device with zero in the middle of the scale.

Измеритель работает следующим образом.The meter works as follows.

При правильном включении измер емого трансформатора 2, когда маркировка зажимов устройства соответствует началам и концам соответствующих его обмоток, с его выхода напр жние подаетс  на блок кратковременного сравнени  в фазе с напр жением измерительного генератора 1, поступающим через переменный делитель 3 напр жени . На выходе включенного формирователем 5 блока кратковременного сравнени  сигнал отсутствует при равенстве амплитудных значений сравниваемых сигналов. При неравенстве указанных сигналов на выходе блока кратковременного сравнени  по вл етс  напр женне, равное разности cpaBHHsaei QJX сигналов. Формирователь форишрует импульсы дл  управлени  блоком кратковременного сравнени , длительность которых в несколько раз меньше длительности ттупьсов измерительного генератора, а середины формируемых импульсов соответствуют серединам импульсов измерительного генератора одной определенной пол рности.When the measured transformer 2 is correctly switched on, when the marking of the device clamps corresponds to the beginnings and ends of its corresponding windings, from its output, the voltage is applied to the short-term comparison unit in phase with the voltage of the measuring generator 1, coming through the variable voltage divider 3. At the output of the short-term comparison block switched on by the shaper 5, the signal is absent if the amplitudes of the compared signals are equal. When these signals are not equal, the output of the short-term comparison unit appears to be more intense, equal to the difference of the cpaBHHsaei QJX signals. The former generates pulses to control a short-term comparison unit, the duration of which is several times shorter than the duration of the measuring generator, and the midpoints of the generated pulses correspond to the midpoints of the measuring generator of one specific polarity.

Таким образом, формирователь 5 включает блок 4 кратковременного сравйени  в короткие промежутки времени, соответствующие средним част м полуволн пр моугольных колебаний измерительного генератора 1. При этом отклонение сдвига фаз сравниваемых сигналов, выэ1ванное фазовой поThus, the shaper 5 includes a block 4 of short-term comparison in short periods of time, corresponding to the middle parts of the half-waves of rectangular oscillations of the measuring generator 1. At the same time, the phase deviation of the compared signals, obtained by the phase

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Измеритель коэффициента трансформации, содержащий усилитель, индикатор нуля, измерительный генератор, •подключенный ко входам измеряемого трансформатора и переменного делителя напряжения, выходы которых подключены ко входам блока кратковременного сравнения, к управляющему входу которого подключен формирователь, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения точности измерения, вход формирователя подключен к выходу измерительного генератора, а выход блока кратковременного сравнения подключен через усилитель к индикатору нуля.Transformation coefficient meter containing an amplifier, a zero indicator, a measuring generator • connected to the inputs of the measured transformer and an alternating voltage divider, the outputs of which are connected to the inputs of the short-term comparison unit, to the control input of which a shaper is connected, characterized in that, in order to simplify and increase accuracy of measurement, the input of the driver is connected to the output of the measuring generator, and the output of the short-term comparison unit is connected through an amplifier to the indicator zero .