přednáška 17

Pokud frekvence obou signálů nejsou shodné, vznikají L. obrazce složitějších tvarů. Pak nemá smysl hovořit o nějakém fázovém posunu.

Měření frekvence harmonického signálu můstkovou metodou:

Z mnoha možných způsobů uvedeme pouze metodu s využitím rezonančního Belfisova můstku (obr. 10).

=> (7)

Pro podmínku rovnováhy můstku, tj. pro musí platit

(8)

=> , (9)

a tedy => (10)

Postup měření tedy spočívá v postupném dosažení nulového výstupního napětí nastavením proměnných prvků R1 a C. Můstek se tak dostane do stavu rezonance, větev se sériovým rezonančním obvodem má pouze reálnou impedanci rovnou odporu R1. Nulové hodnoty výstupního napětí dosáhneme, pokud

(11)

Obecná podmínka rovnováhy vyplývá z (8). Uvažujeme-li, že obecná impedance má svou velikost a vyvolává i fázový posun φ, pak lze při jejím vyjádření komplexními čísly psát

(12)

Tento vztah vystihuje souhrnně vlastně dvě podmínky rovnováhy – podmínku modulovou a podmínku fázovou, takže

(12a)

Protože v Belfisově můstku (impedance mají pouze odporový charakter),

pro rovnováhu je třeba dosáhnout i .

Měření fázového posunu elektronickým fázoměrem – princip metody:

obr. 11

Základní myšlenka vyplývá z obr. 11, kde předpokládáme, že vstupní signály jsou harmonické. Metodu je však možné aplikovat i pro jiné, neharmonické periodické průběhy.

Impulsy z BKO jsou použity pro odblokování součinového hradla, které po dobu průchodnosti propouští impulsy z referenčního stabilního generátoru do čitače. Blokové uspořádání měřicího obvodu je znázorněno na obr. 12.

Pokud bychom vyhodnocovali pouze signál uBKO, pak pro jeho střední hodnotu platí

(13)

Pro obsah čitače obdržíme vztah

. (14)

Existuje velké množství metod měření fázového posunu. Je možné využít i dříve uvedených principů, které se týkaly měření výkonů. Kdy z údajů ampérmetru, voltmetru a wattmetru lze snadno účiník a odtud pak fázový posun. Stejně tak lze použít i metodu tří voltmetrů nebo tří ampérmetrů. Nejjednodušší je pak použití dvoukanálového osciloskopu v režimu Yt

a zobrazení časových průběhů obou sledovaných signálů v reálném čase.