Измеритель отношения переменных напряжений

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - повьшение точности и расширение частотного диапазона измерений. Устройство содержит синхронные коммутаторы 2,10 и 12, дополнительный коммутатор 3, амплитуд-- ный детектор 4, фильтр низкой частоты 5, усилитель 6, синхронный детектор 7, тактовый генератор 8, регулируемый элемент 9, запоминающее устройство 11, источник 13 опорного переменного напряжения, источник 14 низкочастотного напряжения и цифровой вольтметр 15. Работа устройства состоит из-двух полуциклов, в первом полуцикле работа сводится к автоматической установке коэффициента передачи регулируемого элесл 12 00 оо 00 сд

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ВСЕСОН}ЗИ Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

I (21) 3729968/24-21 (22) 27.04.84 (46) 15.03.86. Бюл. № 10 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф.М.А.БончБруевича (72) Б.К.Никитин, В.Б.Рудницкий и. Г.М.Смирнов (53) 621.317.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 664113, кл. G 01 R 19/10, 1973.

Жилинскас P. — Ï.Ï. Измерители отношения и их применение в радиоизмерительной технике. M.: Советское радио, 1975, с. 115, 116, рис. 4.19. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ОТНОШЕНИЯ ПЕРЕМЕННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

SU„„121 35 А (5D4 G 01 R 19/10 (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения — повышение точности и расширение частотного диапазона измерений. Устройство содержит синхронные коммутаторы 2, 10 и 12, дополнительный коммутатор 3, амплитуд» ный детектор 4, фильтр низкой частоты 5, усилитель 6, синхронный детектор 7, тактовый генератор 8, регулируемый элемент 9, запоминающее устройство 11, источник 13 опорного переменного напряжения, источник 14 низкочастотного напряжения и цифровой вольтметр 15. Работа уст-. ройства состоит из.двух полуциклов.

В первом полуцикле работа сводится к автоматической установке коэффициента передачи регулируемого элемента. В результате второго полуцикла измеряется выходное напряжение, которое .пропорционально

1218335 отношению входных напряжений. В описании приведены временные диаграммы поясняющие работу устройства. 2 ил.

Изобретение относится к электроизмерительной технике.

Цель изобретения — повышение точности и расширение частотного диапазона измерения.

На фиг.1 приведена функциональная схема измерителя; на фиг .2— временные диаграммы, поясняющие его работу.

Измеритель содержит входные клеммы 1, подключенные к первому и второму входам первого синхронного коммутатора (К) 2, выход которого соединен с первым входом дополнительного коммутатора 3, выход которого через последовательно соединенные амплитудный детектор 4, фильтр низкой частоты (ФНЧ) 5 и усилитель (УС) 6 подключен ко входу синхронного детектора (СД) 7, управ ляющие входы коммутатора 3 и детектора 7 подключены к первому и второму выходам тактового генератора (ТГ) 8 соответственно, второй вход коммутатора 3 подключен к выходу регулируемого элемента (РЭ) 9, выход детектора 7 соединен с входом второго синхронного коммутатора 10, первый выход которого присоединен к запоминающему устройству (ЗУ) 11 и к управляющему входу регулируемого элемента 9, а второй — к регулируемому источнику низкочастотного напряжения (РИНН) 14, выход которого соединен с первым входом третьего синхронного коммутатора .12, второй вкод синхронного комму.татора 12 соединен с источником 13 опорного переменного напряжения, а выход — с входом регулируемого элемента 9.. Выход регулируемого источника низкочастотного напряжения 14 соединен также с цифровым вольтметром 15.

Работа устройства состоит из двух полуциклов.

В первом полуцикле все коммутаторы синхронно устанавливаются в по2 ложение 1 (фиг.1), При этом напряжение Ч„ подается на первый вход коммутатора 3, на второй вход которого поступает напряжение Чр с регулируемого элемента 9. Сравниваемые напряжения Ч, и Чу поочередно подклю-, чаются к усилительно-преобразовательному тракту, образованному последовательно соединенными блоками

10 4-7, посредством автоматического коммутатора 3, который управляется прямоугольным напряжением тактового генератора 8, Коммутатор 3 работает с частотой Я,, причем

Д (< g „à() где Я вЂ” рабочая частота синхронных коммутаторов 1, 10 и 12;

Q r — частота тактового генерато20 РЦ „„- нижний предел частотного диапазона входных сигналов.

На входы коммутатора 3 подается первое входное напряжение Ч1 (фиг,2а) и напряжение с регулируемого элемента Ч„ (фиг.2б).

При этом на вход амплитудного детектора 4 воздействует напряжение, состоящее из пакетов сравниваемых напряжений V„ иЧр „ (фиг.2г) с прямоугольной огибающей, Детектором

4 сигнал демодулируется, а фильтром низкой частоты 5 из него выделяется напряжение, изменяющееся с частотой

Я.„-(фиг.2д). Для повышения чувст:вительности блока сравнения напряжение огибающей усиливается усилителем низкой частоты 6 и выпрямляется синхронным детектором 7 (фиг.2е).

На выходе детектора 7 формируется напряжение Vz» „пропорциональное разности амплитуд напряжения Ч, и напряжения Чр „.

Ч пе = „-Чр, (1) 45 где К, — коэффициент передачи блока 2.

НапряжениеЧ,,подается через синхронный коммутатор 10 на запоминающее устройство 11 и управляющий вход регулируемого элемента 9. Одновременно на вход регулируемого элемента 9 через синхронный коммутатор 12 поступает опорное низкочастотное напряжение / от источника 13. Учитывая, что коэффициент усиления К 1 блока сравнения модулей имеет большое значение, которое достигается применением усилителя низкой частоты 6 с большим коэффициен- . том усиления, управляющее напряжение даже при малой разности Ч4 - Yð „ имеет величину, достаточную для воздействия на регулируемый элемент

9. Таким образом, можно считать, что Ч„= Vp>Ä.

Следовательно, работа устройства в первом полуцикле сводится к автоматической установке коэффициента передачи Кр регулируемого элемента 9, причем значение Крэ, при условии Ч„ = Чрэ1 определяется выражением (2) Ч1 ЧРЭ1 К РЭ

Чупр1 =K1(U< Vpet) (3) Напряжение Ч 1Р через синхронный .соммутатор 10 подается на управляющий вход регулируемого источника 14 низкочастотного напряжения, выходное напряжение ЧР которого поступает одновременно на синхронный коммутатор 12 и цифровой вольтметр 15.

Аналогично первому полуциклу коэффициент передачи регулируемого элемента Еропределяется выражением (4) Чт =Чрз — KP Чр

Во втором полуцикле синхронные коммутаторы переключаются в положение 2. При этом на первый вход коммутатора 3 подается напряжение V а на второй вход — напряжение V c выхода регулируемого элемента 9, коэффициент передачи которого saпоминающим устройством 1t.ïîääåðæèвается неизменным и равным значению установленному в первом полуцикле.

На выходе детектора 7 формируется управляющее напряжение, пропорциональное разности амплитуд входного напряжения Ч и напряжения Чрэ

1218335

Цифровой вольтметр 15 измеряет напряжение Vj, которое пропорционально отношению входных напряжений, что видно из следующего ч L из выражения (4) ЧР равно Чр

РЭ а из выражения (2) Кр - — — откуда Ч,=

Формула изобретения, 1О

Измеритель отношения переменных напряжений, содержащий первый синхронный коммутатор, первый и второй входы которого являются входами изме15 рителя, второй синхронный коммутатор, регулируемый элемент, амплитудный детектор, усилитель и фильтр. низкой частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точнос20 ти и расширения частотного дианазо на, в него введены третий синхронный коммутатор, дополнительный коммутатор, синхронный детектор, тактовый генератор, запоминающее устройство, 25 регулируемый источник низкочастотного напряжения, источник образцо.вого напряжения и цифровой вольтметр, причем выход первого синхронвторой вход которого соединен с выходом регулируемого элемента, управляющий вход - с первым выходом тактового генератора, а выход через последовательно соединенные амплитудный

35 детектор, фильтр низкой частоты, уси литель и синхронный детектор подключен к входу второго синхронного коммутатора, первый выход которого соединен с управляющим входом регулируемого элемента и с запоминающим устройством, а второй выход—

40 с входом регулируемого источника низкочастотного напряжения, выход которого подключен к цифровому вольтметру и к второму входу третьего синхронного коммутатора, первый вход которого подключен к источнику

45 опорного напряжения, а выход — к входу регулируемого элемента, второй выход тактового генератора соединен с управляющим входом синхронного детектора. ного коммутатора подключен к первому

30 входу дополнительного коммутатора, 1218335 бык

luz. 2

Составитель С.Рыбин

Редактор Н.Горват Техред О.Неце Корректор Т.Колб

Заказ 1129/54 Тираж 730 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