Электронный диодный вольтметр

 

Класс 2le, 30„ № 119931

l д.

) I l.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Б. Е. Рабинович и А. М. Федоров

ЭЛЕКТРОННЫЙ ДИОДНЫЙ ВОЛЬТМЕТР

Заявлено 10 июня 1957 г. за № 574714/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 10 за 1959 г, Для измерения переменных напряжений в широком диапазоне частот широко используют диодные вольтметры, которые градуируются по эталлонным приборам переменного тока низкой частоты (электродинамическим и т. п.).

С целью повышения точности измерения напряжения и получения непосредственного отсчета величины последнего, предлагается в цепь катода диода включать сопротивление, снабженное движком, служащим для замыкания части его накоротко, и шкалой, градуированной в значениях измеряемого напряжения. Эта шкала обеспечивает возможность непосредственного отсчета величины измеряемого напряжения по положению указанного движка, на который через нулевой гальванометр подается вспомогательное напряжение.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагаемого электронного диодного вольтметра.

К измеряемому переменному напряжению через переключатель П, присоединяется диод Д. В цепь катода этого диода включено сопротивление, снабженное движком Р, позволяющим с помощью переключателя П2 замкнуть накоротко часть этого сопротивления. Параллельно сопротивлению включена цепь, состоящая из регулируемого источника U вспомогательного напряжения постоянного тока, нулевого гальванометра Г и кнопочного выключателя Пв. Переключатели Пд и П2 сблокированы. В положении 1 переключателей II> и П, и при разомкнутом кнопочном выключателе Пв ток диода протекает через сопротивление и составляет: гад — G, =- бв а (1) где: G — ток при U=O и К вЂ” параметр диода, зависящий от температуры катода, R> — величина сопротивления.

Затем замыкается выключатель Пв и напряжение U ° регулируется до тех пор, пока ток, текущий через гальванометр не будет равным нулю.

При этом Uâ=Ui=i y R| (2)

Эта операция называется установкой нуля.

Затем пепеключатели 17д и П2 переводятся в положение 2. При этом на диод подается измеряемое переменное напряжение U в результате чего постоянная слагающая тока диода увеличивается до значения.

i а2 = g ад . 1о (I(. U m) (3), где: 12(К . Um) — бесселева функция нулевого порядка от мнимого аргумента.

Одновременно с подачей измеряемого напряжения Um сопротивление в цепи катода уменьшается до значения R2. Падение напряжения U2=42. R2 изменяется перемещением движка P до тех пор, пока при замкнутом выключателе Пв ток, текущий через гальванометр не будет равен нулю.

Тогда (1в 12 дди2 ° 1 2 (4)

В результате подстановки в выражение 4 значений из выражений 2 и 3 получается окончательно соотношение

I ! ! () г. „ г у

1

ii х

Предмет изобретения

Электронный диодный вольтметр для измерения переменных напряжений по методу измерения отношения токов, протекающих через диод при отсутствии и после подключения измеряемого напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения напряжения и получения непосредственного отсчета величины последнего, в цепь катода диода включено сопротивление, снабженное движком, служащим для замыкания части его накоротко, и шкалой, градуированной в значениях измеряемого напряжения, для непосредственного отсчета величины последнего по положению указанного движка, на который через нулевой гальванометр подано вспо-. могательное напряжение постоянного тока.

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Е. Я. Ланцбург Гр. 95

Поди, к печ. 29.Х-59 г.

Тираж 950 Цена 25 коп.

1!нформационно-издательский отдел, Рбъем 0,17 и. л. Зак. 4103

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14. — — to (K U n) (5)

Д, из которого находится измеряемое напряжение U ïðè известных значениях К и — — Шкала сопротивления может быть отградуирована непосредственно в едиR1

R.. ницах измеряемого напряжения.

Так как отношение сопротивлений может быть измерено гораздо точнее, чем отношение токов по шкале микроамперметра, то предлагаемая схема диодного вольтметра гозволяет получить повышенную точность измерения.

Применение компенсационной схемы с нулевым гальванометром позволяет во много раз повысить точность компенсации токов, т. е. обеспечивает возможность свести погрешности измерения напряжения только к погрешности отношения сопротивлений (погрешность параметра К разумеется входит в обоих случаях).

Повышая чувствительность гальванометра, можно значительно понизить нижний предел измеряемых напряжений.