DE857657C

DE857657C - Arrangement with a Braunschem tube for determining the active or reactive component of a measuring voltage in relation to a control voltage of the same frequency

Info

Publication number: DE857657C
Application number: DES23172A
Authority: DE
Inventors: Hans Dr-Ing Poleck
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1951-05-18
Filing date: 1951-05-18
Publication date: 1952-12-01

Description

Anordnung mit Braunschem Rohr zur Ermittlung der Wirk- oder Blindkomponente einer Meßspannung in bezug auf eine Steuerspannung gleicher Frequenz Es ist bekannt, die Wirk- oder Blindkomponente einer Meßspannung in bezug auf eine Steuerspannung gleicher Frequenz mit sog. Vektormessern, d. h. mittels Kontaktgleichrichtern zu bestimmen.Arrangement with a brown pipe to determine the active or reactive component a measuring voltage with respect to a control voltage of the same frequency It is known, the active or reactive component of a measurement voltage in relation to a control voltage same frequency with so-called vector meters, d. H. by means of contact rectifiers determine.

Auch mit einem Braunschen Rohr, an dessen leiden Plattenpaaren Meßspannung und Steuerspannung liegen. lassen sich aus der Beobachtung der Lissajonstigur die Größe und Phase der Meßspannung im Vergleich zur Steuerspannung hestimmen. I)ieses Verfahren ist jedoch im allgemeinen sehr ungenau und außerdem in bezug auf die Phasenlage nicht eindeutig, da die gleiche Figur. z. B. eine Ellipse. bei zwei verschiedenen Phasenwinkeln. z. P. bei 30 und 3300 Phasenverschiebung bzw. allgemein bei α und 360° - α auftritt. Also with a Braun tube, whose pairs of plates suffer from measuring voltage and control voltage. can be seen from the observation of the Lissajonstigur Determine the size and phase of the measuring voltage in comparison to the control voltage. I) this However, the method is generally very imprecise and also with regard to the phase position not unique because the same figure. z. B. an ellipse. at two different Phase angles. z. P. at 30 and 3300 phase shift or generally at α and 360 ° - α occurs.

Gemäß der Erfindung ist eine genauere Bestimmung der Wirk- oder Blindkomponente einer Meßspannung in hezug auf eine Steuerspannung gleicher Frequenz mit einem Braunschen Rohr dadurch möglich. daß der Elektronenstrahl heim Nulldurchgang der Steuerspannung kurzzeitig hell oder dunkel gesteuert wird. Hierdurch entsteht ein Markierungspunkt auf dem Leuchtschirm. Bei Beobachtung der Lage der Lissajousfigur und des Markierungspunktes ermöglicht diese Markierung eine eindeutige Bestimmung der Phasenlage und Größe der Meßspannung in bezug auf die Steuerspannung. According to the invention is a more precise determination of the active or reactive component a measuring voltage in relation to a control voltage of the same frequency with a Braun's Pipe possible. that the electron beam at zero crossing of the control voltage is briefly controlled light or dark. This creates a marking point on the luminescent screen. When observing the position of the Lissajous figure and the marking point this marking enables an unambiguous determination of the phase position and size the measuring voltage in relation to the control voltage.

Nimmt man eine Steuerspannung U0 sin Te t an den horizontalen Ablenkplatten und die Meßspannung U0 sin (w t + #) an den vertikalen Platten an, so liegt z. n. itei # - 300 der Markierungspunkt ober- halb, dagegen bei # = 330° unterhalb der horizontalen Achse des Leuchtschirmes.If you take a control voltage U0 sin Te t on the horizontal deflection plates and the measurement voltage U0 sin (w t + #) is applied to the vertical plates. n. itei # - 300 the marking point above half, on the other hand at # = 330 ° below the horizontal axis of the screen.

I)ie Älarkierung kann durch kurzzeitiges Hell-oder Dunkelsteuern des Elektronenstrahls erfolgen. I) The marking can be done by briefly light or dark control of the electron beam.

Im letzteren Fall ist die Lissajousfigur an der Elarkierungsstelle unterbrochen. Die Markierung erfolgt zweckmäßig durch aus der Steuerspannung abgeleitete Impulse, die dem Wehneltzylinder des Braunschen Rohres zugeführt werden. Diese Impulse werden durch bekannte Schaltungen zur Erzeugung von Spannungsspitzen abgeleitet, z. B. durch differenzeirende Röhrenschaltungen.In the latter case, the Lissajous figure is at the elarkation site interrupted. The marking is expediently carried out by means of signals derived from the control voltage Pulses that are fed to the Wehnelt cylinder of the Braun tube. These impulses are derived by known circuits for generating voltage peaks, z. B. by differentiating tube circuits.

Die .\unordnung gemäß der Erfindung ist besonders als phasenabhängiger Nullindikator für den Abgleich von Meßbrücken und Kompensatoren geeignet. Der Abgleich der Meßbrücke oder des Kompensators kann auf diese Weise besonders schnell und sicher durchgeführt werden, da man aus der Lage des Markierungspunktes und der Figur auf dem Leuchtschirm erkennt, in welcher Richtung die Abgleichmittel, z. B. Kondensatoren oder Widerstände, verstellt werden müssen. The disorder according to the invention is particularly as phase dependent Zero indicator suitable for balancing measuring bridges and compensators. The adjustment the measuring bridge or the compensator can be particularly quick and safe in this way be carried out, as one is based on the location of the marker point and the figure the luminescent screen recognizes the direction in which the adjustment means, e.g. B. capacitors or resistances, have to be adjusted.

Besonders vereinfacht wird dieser phasenabhängige Abgleich, wenn durch Hellsteuern des Elektronenstrahis nur der Markierungspunkt auf dem schirm sichtbar gemacht und die übrige Figur vollständig unterdrückt wird. In diesem Fall muß man allerdings eine Umschaltmöglichkeit der Steuerspannung auf einen gegenüber dem ursprünglichen Wert, z. B. um 90° phasenverschobenen Wert, vorsehen, um eine eindeutige Anzeige zu erhalten. This phase-dependent adjustment is particularly simplified if By controlling the electron beam, only the marking point on the screen made visible and the rest of the figure is completely suppressed. In this case However, you have to be able to switch the control voltage to one opposite the original value, e.g. B. by 90 ° phase shifted value, provide to a to get a clear indication.

Die Phasenverschiebung bei der Umschaltung kann auch kleiner als 90° gewählt werden, doch wird dann die Genauigkeit der Anzeige verschlechtert.The phase shift when switching can also be smaller than 90 ° can be selected, but then the accuracy of the display is deteriorated.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung erscheint jeweils nur ein Lichtpunkt auf dem Schirm des Braunschen Rohres. Der Abgleich wird jetzt so durchgeführt, daß der auf dem Schirm behobachtete Leuchtpunkt bei anliegender Steuerspannung und nach Umschalten auf die um 90° phasenverschobene Steuerspannung zum Mittelpunkt des Leuchtschirmes wandert.In this embodiment of the invention, only one appears at a time Point of light on the screen of the Braun tube. The comparison is now carried out in such a way that that the illuminated dot observed on the screen when the control voltage is applied and after switching to the 90 ° phase shifted control voltage to the center point of the luminescent screen wanders.

I)ie Zeichnung zeigt ein Anwendungsbeispiel der Erfindung. Die Meßbrücke M soll mit einer Anordnung gemäß der Erfindung abgeglichen werden, d. h. die unbekannten Größen Cx und Rx sollen durch \erstellen der geeichten GröRen C und R ermittelt werden. Die Diagonalspannung der Brücke wird über den Verstärker V1 dem vertikalen Plattenpaar des Braunschen Rohres B zugeführt. I) he drawing shows an application example of the invention. The measuring bridge M is to be matched with an arrangement according to the invention, i. H. the unknown Sizes Cx and Rx should be determined by \ creating the calibrated sizes C and R. will. The diagonal voltage of the bridge is passed through the amplifier V1 to the vertical Plate pair of the Braun tube B supplied.

Die Speisespannungs Us der Brücke wird gleichzeitig über die Schaltung .5 dem horizontalen Plattenpaar des Braunschen Rohres und dem Verstärker V2 zugeführt. Der Verstärker V2 enthält die Differenzierschaltung zur Erzeugung positiver Spannungsimpulse beim Nulldurchgang der an den Klemmen a, b anliegenden Steuerspannung. Diese Impulse werden über den Übertrager Ü dem Wehenltzylinder des Braunschen Rohres zugeführt. The supply voltage Us of the bridge is simultaneously via the circuit .5 fed to the horizontal pair of plates of the Braun tube and the amplifier V2. The amplifier V2 contains the differentiating circuit for generating positive voltage pulses at the zero crossing of the control voltage applied to terminals a, b. These impulses are fed to the Wehenlt cylinder of the Braun tube via the transformer Ü.

Die Schaltung S enthält einen Umschalter U. In der gezeichneten Stellutig dieses Umschalters tvird die Steuerspannung direkt zu den Klemmen a, b geführt, während nach Umlegen des Umschalters in die linke Stellung elektrische Schaltmittel, z. B.The circuit S contains a switch U. In the drawn position of this changeover switch the control voltage is fed directly to terminals a, b, while after switching the switch to the left position electrical switching means, z. B.

Kondensatoren und Widerstände, in den Steuerspannungskreis eingeschaltet werden, die eine Phasendrehung von 90° bewirken.Capacitors and resistors, switched into the control voltage circuit which cause a phase shift of 90 °.

Der Abgleich der Meßbrücke M erfolgt nun in der Weise daß z. B. zunächst der Utntschalter L: in die rechte Stellung ungelegt und durch Verändern des Kondensators C der Leuchtpunkt auf den Schirm des Braunschen Rohres zum Mittelpunkt geführt wird. Der Umschalter wird dann in die linke Stellung umgelegt uiitl der auf dem Schirm erscheinende Leuchtpunkt durch Verändern des Widerstandes R wieder zur Schirmmitte geführt. The adjustment of the measuring bridge M is now carried out in such a way that, for. B. initially the utnt switch L: unplaced in the right position and by changing the capacitor C the luminous point is brought to the center of the screen of the Braun tube. The toggle switch is then toggled to the left position on the screen Light point that appears by changing the resistor R back to the center of the screen guided.

Der Abgleich wird in der beschriebenen Weise so lange wiederholt, bis beim Umlegen des Umschalters U der Leuchtpunkt in Schirmmitte verbleibt. The adjustment is repeated in the manner described as long as until the light point remains in the middle of the screen when the switch U is turned.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: 1. Arrangement with Braunschem pipe for Determination of the active or reactive component of a measuring voltage in relation to a control voltage same frequency, characterized in that the electron beam at the zero crossing the control voltage is briefly controlled light or dark.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the light or blanking the electron beam by positive or negative, from the control voltage derived by circuits for the generation of voltage spikes, on the potential of the Wehnelt cylinder of the Braun tube takes place.

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the voltmeter as a phase-dependent zero indicator for the adjustment of measuring bridges and expansion joints is used.

4. Arrangement according to claim 1 and following, in particular according to claim 3, characterized in that the voltage to be adjusted, e.g. B. the diagonal tension a measuring bridge and one alternatively directly or by switching on phase-rotating one Control voltage that can be connected to the deflection plate pairs with a phase shift of 90 ° of the Braun tube is placed.