В некоторых случа х дл градуировки щупов оптическим методом необходимо измер ть произведение амплитуды напр жени , снимаемо.го со щупа, на синус и косинус его фазы. При этом дл увеличени точности и быстроты обработки результатов указанные измерени необходимо производить одновременно. Этому требованию полностью отвечает предлагаемое устройство. В отличие от известных устройств дл получени произведени амплитуд двух гармонических колебаний на косинус сдвига фаз между ними, основанных на двойном преобразовании частоты, в описываемом устройстве второе преобразование частоты производитс по двум каналам с гетеродинными напр жени ми, сдвинутыми по фазе на 90°, а, с целью учета знака произведений в каждом канале, устройство выполнено с суммирующими элементами, которые складывают (или вычитают) напр жени с опорным напр жением той же частоты от первого гетеродина.In some cases, for the calibration of probes by the optical method, it is necessary to measure the product of the amplitude of the voltage removed from the probe, by the sine and cosine of its phase. At the same time, in order to increase the accuracy and speed of processing the results, these measurements must be made simultaneously. This requirement is fully met the proposed device. In contrast to the known devices for producing the product of the amplitudes of two harmonic oscillations by the cosine of the phase shift between them, based on double frequency conversion, in the described device, the second frequency conversion is performed on two channels with heterodyne voltages that are out of phase by 90 °, in order to take into account the sign of works in each channel, the device is made with summing elements that add (or subtract) voltages with a reference voltage of the same frequency from the first local oscillator.
Блок-схема устройства, изображенна на чертеже, содержит ультразвуковой щуп Щ, преобразователи частоты Пр, Пр2, Hpz, гетеродин Г, генератор высокой частоты ГВЧ, фазовращатели Ф:, Фа, Фз и Ф, усилители У и 2, суммирующие элементы С, €2, детекторы Mi, Д, самописцы Л и АЧ. Принцип работы схемы заключаетс в следующем. Дл получени в одном канале напр жени , пропорционального произведению амплитуды напр жени , снимаемого со щупа, на косинус его фазы, а во втором - на синус его фазы, второе преобразование частоты ведетс одновременно по двум каналам с гетеродинными напр жени ми от гетеродина Г, сдвинутыми по фазе на 90° фазовращател ми Ф1 и Ф2. Дл учета знака произведений напр л ени с каждого из двух каналов поступают на суммирующие элементы Ci и Cz, на которые одновременно пода№ 123618- 2 The block diagram of the device shown in the drawing contains an ultrasonic probe U, frequency converters Pr, Pr2, Hpz, local oscillator G, a high frequency generator of GHF, phase shifters Ф :, Фа, Фз and Ф, amplifiers У and 2, summing elements C, € 2, detectors Mi, D, recorders L and ACh. The principle of operation of the circuit is as follows. To obtain in one channel voltage, proportional to the product of the amplitude of the voltage removed from the probe on the cosine of its phase, and in the second to the sine of its phase, the second frequency conversion is carried out simultaneously through two channels with heterodyne voltages from the heterodyne, shifted out of phase by 90 ° with the F1 and F2 phase shifters. In order to take into account the sign of the works, for example, from each of the two channels, the summing elements Ci and Cz are fed, to which simultaneously the sub-no. 123618-2
ютс опорные напр жени той же частоты от гетеродина Г, причем их фазы перед началом измерени устанавливаютс фазовращател ми Фз и Ф4 так, чтобы они были равны фазам напр жений, снимаемых с усилителей У и У2. С выхода суммирующего элемента снимаетс либо сумма, либо разность сигнала и опорного напр жени , в зависимости от величины фазы исследуемого сигнала, т. е. от знака, описанного выше произведени . После суммирующих схем напр жени подаютс на катодные повторители, детектируютс детекторами Д: и Д ti поступают на самописцы AI и AZ, которые записывают произведени с учетом знака.The reference voltages of the same frequency from the local oscillator G, and their phases before the start of measurement are set by the phase shifters Фз and Ф4 so that they are equal to the phases of the voltages removed from the amplifiers V and V2. From the output of the summing element, either the sum or the difference between the signal and the reference voltage is removed, depending on the magnitude of the phase of the signal being investigated, i.e., the sign of the product described above. After the summing voltage schemes are applied to the cathode repeaters, they are detected by the detectors D: and D ti are sent to the recorders AI and AZ, which record the products with the sign.
Предмет изобретени Subject invention
Устройство дл градуировки щупов по авт. св. № 120350, отличающеес тем, что, с целью одновременного измерени произведений амплитуды напр жени на синус и косинус его фазы с учетом знака, оно содержит два канала дл второго преобразовани частоты, в одном из которых применен фазовращатель, сдвигающий фазу напр жени второго гетеродина на 90° относительно другого канала, и суммирующие элементы в обоих каналах дл сложени напр жений, пропорциональных соответственно произведению амплитуды сигнала на синус и косинус его фазы с опорным напр жением первого гетеродина.The device for the calibration of probes on the author. St. No. 120350, characterized in that, in order to simultaneously measure the product of the amplitude of voltage and sine and cosine of its phase, taking into account the sign, it contains two channels for a second frequency conversion, one of which uses a phase shifter that shifts the phase of the second local oscillator voltage by 90 ° relative to another channel, and summing elements in both channels to add voltages proportional to the product of the amplitude of the signal and the sine and cosine of its phase with the reference voltage of the first local oscillator, respectively.