Miernik fazy w systemie operacyjnym. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Miernik fazy w systemie operacyjnym. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa

Komentarze do artykułu

Wiele elektronicznych mierników faz ma bardzo istotną wadę, polegającą na tym, że ich wejścia są sprzężone galwanicznie. Cecha ta ogranicza zakres praktycznego zastosowania urządzenia.

Proponowany miernik fazy jest wolny od tej wady. Osiągnięto to poprzez zastąpienie elementu logicznego porównania transoptorem. Urządzenie zapewnia również odsprzęgnięcie torów pomiarowych i zasilania. Wszystko to rozszerza funkcjonalność miernika fazy, zbliżając go do podobnych urządzeń układu elektrodynamicznego. Pozwala zmierzyć kąt fazowy nie tylko między napięciem a prądem, ale także między dwoma napięciami lub dwoma prądami.

Główne cechy techniczne:

Napięcie Uwe1 (Uwe2) podawane na wejście kanału, V.......0,03...100
Prąd Iin1 (Iin2) w obwodzie wejściowym kanału, А.......0,01...5
Pasmo częstotliwości mierzonych sygnałów, kHz.......0,01...100
Błąd pomiaru, nie gorszy, %..........±3
Pobór mocy, W ...... 1

Schemat ideowy urządzenia przedstawiono na rys.1. Urządzenie składa się z dwóch kanałów pomiarowych o podobnej budowie. Sygnał wejściowy w każdym z nich jest ograniczony amplitudą przez diody (VD1-VD4), a komparatory na wzmacniaczu operacyjnym (DA1, DA2) przekształcają go w prostokątne impulsy, przeciwfazowe do napięcia wejściowego, którego amplituda wynosi stałe i zbliżone do napięcia zasilania.

Rys.1 (kliknij, aby powiększyć)

Załóżmy, że kąt przesunięcia fazowego sygnałów wejściowych jest równy zeru (ryc. 2, a). Następnie w ujemnym półokresie napięcia wyjściowego komparatora DA1 tranzystor VT1 otwiera się i prąd płynie w obwodzie LED transoptora U1. Ujemne napięcie wyjściowe komparatora DA2 jest przykładane do diody VD5 w przeciwnym kierunku, więc prąd w obwodzie mikroamperomierza PA1 nie płynie.

Miernik fazy OS
Ris.2

Przy dodatnim napięciu na wyjściu komparatorów tranzystor VT1 jest zamknięty, dioda LED jest wyłączona, transoptor U1 jest zamknięty, a także nie ma prądu w obwodzie mikroamperomierza PA1. Zatem średnia wartość prądu płynącego przez mikroamperomierz w okresie napięcia wejściowego wynosi zero.

Jeżeli sygnały wejściowe są przesunięte względem siebie o pewien kąt (punkty zmiany znaku napięcia wyjściowego komparatorów są przesunięte w czasie, ryc. 2, b), to w przedziale czasu od t1 do t2 , proporcjonalnie do kąta przesunięcia fazowego między sygnałami wejściowymi, transoptor zostanie otwarty. Średnia wartość prądu płynącego przez mikroamperomierz w okresie napięcia wejściowego jest proporcjonalna do mierzonego kąta fazowego.

Kanały pomiarowe urządzenia zasilane są z osobnych prostowników, niepołączonych ze sobą galwanicznie. Dwie diody Zenera (VD1, VD14) połączone szeregowo przeciwsobnie są wprowadzone do obwodu uzwojenia pierwotnego transformatora sieciowego T15. Dzięki temu amplituda napięcia na uzwojeniu pierwotnym jest stabilizowana. Nadmierne napięcie sieciowe gasi kondensator balastowy C9, a rezystor R6 rozładowuje go po wyłączeniu urządzenia.

Prawie prostokątne napięcie jest usuwane z zacisków każdego z uzwojeń wtórnych transformatora, co prostuje mostek diodowy i wygładza filtr pojemnościowy. Taka konstrukcja obwodu zasilacza zapewnia bardzo niski poziom tętnień, a jego średnia wartość (składowa stała) jest znacznie wyższa niż w przypadku prostowników sinusoidalnych. To z kolei zmniejsza wymagania dotyczące filtrów wygładzających i zwiększa sztywność charakterystyki zewnętrznej całego prostownika.

W urządzeniu zastosowano rezystory MLT i SP3-1B (R5). Zamiast OU K140UD1A odpowiednie są standardowe komparatory napięcia, na przykład K521SA3. Tranzystor KT203V można zastąpić dowolną strukturą krzemową pnp o dopuszczalnym prądzie kolektora 10 ... 20 mA. Diody VD1-VD4 dobierane są zgodnie z wartością graniczną mierzonego prądu, ale powinny mieć jak najmniejszy spadek napięcia przewodzenia. Diody Zenera VD14, VD15 można zastąpić innymi o napięciu stabilizującym odpowiednio 30 ... 100 V i prądzie stabilizującym odpowiednio 30 ... 10 mA, ale w tym przypadku konieczna jest zmiana liczby zwojów uzwojenie pierwotne transformatora T1 (przy wyższym napięciu zwiększa się liczba zwojów).

Transformator T1 jest wykonany na obwodzie magnetycznym Ш10Х20. Uzwojenie sieci zawiera 600 zwojów drutu PEV-1 0,21, a każde uzwojenie wtórne zawiera 2X180 zwojów drutu PEV-1 0,13. Mikroamperomierz RA1 - układ magnetoelektryczny z całkowitym prądem odchylającym igły 50 ... 100 μA.

Fazomierz elektroniczny posiada jednolitą skalę, a jego regulacja polega na ustawieniu rezystorem R5 maksymalnego kąta wychylenia igły mikroamperomierza. W tym przypadku wejście miernika faz jest podłączone do źródła przeciwfazowego napięcia sinusoidalnego, którego parametry odpowiadają napięciu wejściowemu i częstotliwości urządzenia.

Podczas obsługi miernika fazy należy pamiętać, że maksymalne napięcie, jakie można przyłożyć między dowolnym wejściem jednego kanału pomiarowego a odpowiadającym mu wejściem drugiego, nie powinno przekraczać dopuszczalnego dla transoptora (około 100 V).

Zobacz inne artykuły Sekcja Technologia pomiarowa.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Stworzył hybrydę człowieka i owcy 18.02.2018

Biolodzy z Kalifornii po raz pierwszy wyhodowali embriony, w tym komórki ludzkie i owcze.

Prace nad stworzeniem chimer – organizmów składających się z genetycznie heterogenicznych komórek – trwają od około półtorej dekady. Naukowcy chcą móc wyhodować pełnowartościowe narządy, które następnie można by przeszczepić ludziom i które nie zostałyby odrzucone podczas przeszczepu. Ponadto takie eksperymenty mogą pozwolić na bezpieczniejsze testowanie nowych leków. Jednocześnie takie działania naukowców są raczej ograniczone ze względu na dyskusje na temat ich etyki.

W nowym eksperymencie naukowcom udało się z powodzeniem wszczepić ludzkie komórki do płodów owiec w proporcji około 1 na 10 28 komórek. Zarodki pomyślnie rozwinęły się w ciągu 21 dni (z czego XNUMX dni znajdowały się bezpośrednio w żywej owcy) - jak zauważają biolodzy, ten okres wystarczy, aby zrozumieć, że mogą rozwinąć się w pełnoprawny żywy organizm. Następnie eksperyment został przerwany ze względów etycznych.

Komórki ludzkie zostały wprowadzone do zarodków owiec przy użyciu technologii CRISPR/Cas9 - pozwala ona na swoistą zmianę poszczególnych genów w komórkach organizmu.

Autorzy pracy podkreślają, że nie jest jasne, w jaki sposób ludzkie komórki mogą wpływać na wygląd owiec i funkcjonowanie ich układu nerwowego. Wyrazili opinię, że wymaga to dłuższego eksperymentu, który trwałby co najmniej 70 dni. Jednocześnie naukowcy podkreślają, że w każdym razie, aby wyhodować pełnoprawny narząd, konieczne jest znaczne zwiększenie liczby komórek ludzkich - stosunek z komórkami zwierzęcymi powinien wynosić około jednego do stu.

Podobny eksperyment przeprowadzono na początku 2017 roku na świniach. Zarodki rozwijały się również normalnie przez 28 dni, stosunek komórek ludzkich i świńskich wynosił około 1 na 100 XNUMX. Następnie usunięto je z ciała lochy. Według naukowców owce są bardziej obiecujące dla hodowli ludzkich narządów niż świnie, ponieważ eksperymenty wykazały, że do stworzenia chimery opartej na owcy potrzeba znacznie mniej embrionów.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Monitor NEC MultiSync LCD-X474HB o jasności 2000 cd m2

▪ list o imienniku

▪ Tesla stworzy własnego drona

▪ 2000 atomów w dwóch miejscach jednocześnie

▪ Jawbone Up monitoruje stan zdrowia

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Energia elektryczna dla początkujących. Wybór artykułu

▪ artykuł Al-Farabiego. Słynne aforyzmy

▪ artykuł Czym jest skóra? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Cierń wielbłąda. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Wyposażenie elektrotechniczne mikroelektrowni wodnych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Pudełko na zabawki. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn