Многоканальный измеритель постоянных напряжений и напряжений несущей частоты

 

МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПбСТОЯННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ НЕСУЩЕЙ ЧАСТОТЫ по авт. св. 708242 отличающийся тем, что, с целые повышения точности измерения путем предотвращения влияния электрической помехи в момент пуска от внешнего источника, в него введены общие для всех канатов ключ и последовательно соединенные аттенюатор, триггер с раздельными входами и блок задержки, причем ключ включен между вторым выходом генератора несущей частоты и шиной нулевого потенциала, вход аттенюатора подключен к выходу внешнего источника помехи, а выход блока задержки соединен с управляющим входом ключа. .Л х« 9 О500 00 ю to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(51) 1 R 19 00

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВЪГ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 708242 (21) 3421595/) 8-21 (22) 13.04.82 (46) 23 ° 01 ° 84. Бюл. 9 3 (72) A.È. Кузьмин (53) 621.317 ° 7(088,8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

В 708242, кл. G 01 R 19/00, 1975, (54) (57) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ

ПОСТОЯННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ

НЕСУЩЕЙ ЧАСТОТЫ по авт. св. Р 708242 отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения

„;,SUÄÄ 1068822 A путем предотвращения влияния электрической помехи в момент пуска от внешнего источника, в него введены общие для всех каналов ключ и последовательно соединенные аттенюатор, триггер с раздельными входами и блок задержки, причем клю1 включен между вторым выходом генератора несущей частоты и шиной нулевого потенциала, вход аттенюатора подключен к выходу внешнего источника помехи, а выход блока задержки соединен с управляющим входом ключа.

1068822

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при исследованиях, проводимых с моделями летательных аппаратов в импульсной аэродинамической трубе, в частности при ана- 5 лизе воздействия на них тепловых потоков, аэродинамических сил, давлений и других факторов.

Известен многоканальный измеритель постоянных напряжений и напряжений несущей частоты, содержащий в каждом канале модулятор, потенциальный вывод которого соединен с первой и второй входными шинами канала через одну из секций двухсекционного переключения, а общий вывод подключен к второй входной шине канала через калибратор, усилитель напряжений несущей частоты, потенциальный вывод которого соединен с выходным выводом модулятора, а общий вывод — с шиной нулевого потенци-; ала и через другую секцию двухсекционного переключателя — с первой входной шиной канала и с выходным выводом калибратора, общий для всех каналов генератор несущей частоты, .первый выход которого подключен к управляющим входам канальных модуляторов, а второй вывод — к управляющим входам усилителей напряжений 3() несущей частоты (,1 3.

Недостаток известного устройства заключается в значительной погрешности измерения, обусловленной влиянием электрической помехи, возника- 35 ющей в момент пуска измерителя от внешнего источника, в частности при разряде накопителя в процессе запуска аэродинамической трубы.

Целью изобретения является повы- 4О шение точности измерения путем предотвращения влияния электрической помехи в момент пуска подобного измерительного устройства от внешнего источника.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный измеритель постоянных напряжений и напряжений несущей частоты, введены общие для всех каналов ключ и последовательно соединенные аттенюатор, триггер с раздельными входами и блок задержки, причем ключ включен между вторым выходом генератора несущей частоты и шиной нулевого потенциала, вход аттенюатора подключен к выходу внеш- 55 него источника помехи, а выход блока задержки соединен с управляющим входом ключа.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого много- 60 канального измерителя постоянных напряжений и напряжений несущей час-тоты.

Устройство содержит в каждом ка- . нале модулятор 1, потенциальный вывод которого соединен с входными шинами 2 и 3 канала через одну из секций двухсекционного переключателя 4, а общий вывод подключен к входной шине 3 канала через калибратор 5 и усилитель 6 напряжений несущей частоты. В состав усилителя 6 входят последовательно включенные усилитель

7 переменного напряжения, фазочувствительный демодулятор 8 и фильтр 9 низкой частоты.

Потенциальный вывод усилителя 7 переменного напряжения соединен с выходным выводом модулятора 1, а общий вывод — с шиной нулевого потенциала и через другую секцию двухсекционного переключателя 4 - с входной шиной 2 канала и с выходным выводом калибратора 5.

Устройство содержит также общие для всех каналов генератор 10 несу-. щей частоты, первый выход которого подключен к управляющим входам канальных модуляторов 1, а второй выход — к управляющими входам фазочув-. ствительных демодуляторов 8, ключ

11, включенный между вторым выходом генератора 10 и шиной нулевого потенциала, последовательно включенные аттенюатор 12, R -триггер 13 (с раздельными входами) и блок 14 задержки. Вход аттенюатора 12 подключен к выходу внешнего источника помехи, в данном случае накопителя 15 электроэнергии, выход блока 14 задержки соединен с управляющим входом ключа

11, установочный вход (вход p) триггера 13 через тумблер 16 сброса подключен к шине нулевого потенциала.

На схеме обозначены, кроме того, заполненная рабочим газом камера 17 давления с основным 18 и поджигающим

19 электродами,.а также поджигающей проволочкой 20 конденсатор 21 поджига, пусковой тумблер 22, аэродинамическая труба 23 со сверхзвуковым соплом 24 и диафрагмой 25, модель

26 летательного аппарата, препарированная первичными преобразователями

27 физических величин (тепловых потоков, давлений, сил и т.д.), соединительный жгут 28.

Устройство работает следующим образом.

За несколько секунд до запуска трубы 23 тумблером 16 сброса переводят триггер 13 в состояние 0 и ключ 11 открывается. В результате этого коммутирующее напряжение от генератора 10 на канальные демодуляторы 8 не поступает, и все измерительные каналы оказываются выключенными.

Запуск трубы 23 осуществляют пусковым тумблером 22, При этом под действием импульса тока, заряжающего когденсатор 21 от накопителя 15 электроэнергии, взрывается поджига1068822

Заказ 11456/39 Тираж 716 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ющая проволочка 20, и в зазоре между электродами 18 и 19 образуется плазменное облако, которое инициирует основной разряд накопителя 15. В результате выделения большого количества энергии (0,5 10 О Дж) за время " 0,5 . 10 З с давление газа в камере 17 резко возрастает, диафрагма 25 разрушается, и через сверхзву.,овое сопло 24 начинается истечение газа в рабочую часть трубы 23, где установлена исследуемая модель

26, препарированная преобразователями 27 физических величин. С выходов этих. преобразователей электрические сигналы по соединительному жгуту 28 поступают на вход многоканального измерителя.

В момент разряда накопителя 15 электроэнергии на нем образуется перепад напряжения в несколько киловольт, который через аттенюатор 12 поступает на 5-вход триггера 13 и переводит его в состояние 1 .

Входной сигнал триггера 13 направляется в блок 14 задержки, а затем— на управляющий вход ключа 11, в результате чего последний закрывается.

Время задержки в блоке 14 выбирают равным длительности импульсной помехи, возникающей в момент разряда накопителя 15 электроэнергии. Таким образом, оразу же после окончания действия помехи на управляющие входй канальных демодуляторов 8 пода ется коммутирующее напряжение, все измерительные каналы переходят в рабочее состояние и на регистратор поступают измеряемые сигналы, не искаженные помехой.

В режиме измерения постоянных напряжений переключатель 4 устанавливается в положение, соответствующее подключению потенциального вывода модулятора 1 к входной шине 2 канала, а общего вывода усилителя 7 переменного напряжения — к общему выводу модулятора 1. При этом источник измеряемого постоянного напря-. .жения соединяется с модулятором 1 через входные шины 2 и 3 канала и калибратор 5. Коммутирующее напряжение на модулятор 1 поступает от генератора 10 несущей частоты. В результате на выходе модулятора 1 образуется переменное напряжение несущей частоты, балансно-модулированное измеряемым постоянным напряжением. Это напряжение поступает на усиСоставите

Редактор Р. Цицика Техред 0. литель 6 напряжений несущей частоты и далее на выход канала.

В режиме измерения напряжений несущей частоты переключатель 4 устанавливается в положение, соответствующее подключению потенциального

,вывода модулятора 1 к входной шине

3 канала, а общего вывода усилителя 7 переменного напряжения - к входной шине 2 канала. В этом режиме

10 можно выделить два этапа: .измерение калибровочного сигнала постоянного тока и измерение напряжений несущей частоты.

Измерение калибровочного сигна15 ла происходит при включении калибратора 5. При этом обеспечивается замыкание между собой входных шин 2 и 3 канала, например, через источник измеряемого.напряжения несущей частоты или эквивалентный его внутреннему сопротивлению резистор. В течение одного полупериода коммутиру-. ющего напряжения модулятора 1 калибровочный сигнал на вход усилителя 6 напр>.жений несущей частоты не поступает, поскольку общий вывод модулятора 1 оказывается не соединенньм ни с потенциальным, ни с общим выводом усилителя 7 переменного напряжения. В течение другого полупе риода коммутирующего напряжения модулятора 1 калибровочный сигнал прикладывается между двумя зыводами усилителя 7 через модулятор 1, т.е. преобразуется в напряжение несущей частоты и усиливается.

При измерении напряжений несущей частоты модулятор 1 практически не влияет на работу измерительного канала, так как источник измеряемого

40 напряжени. в оба полупериода коммутирующего напряжения оказывается подключенным к входу усилителя 7 переменного напряжения по цепям, m ею- . щим одинаковые сопротивления. Эти

45 сопРотивления Равны сумме выходного сопротивления калибратора 5 или эквивалентного ему резистора (не показан) и сопротивления одного и"- открытых ключей модулятора,1.

Таким образом, при функционировании предлагаемого устройства, практически исключается отрчцательное влияние электрической помехи в момент пуска..от внешнего источника и, как ,следствие, существенно повышается точность измерения (погрешность снижается до 12%) . ль Л. Морозов

Неце Корректор А. Дзятко