Устройство для преобразования эффективных значений напряжения

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при высокочастотном преобразовании эффективньк значений переменного напряжения в эвивалентное постоянное напряжение. Устройство содержит резисторы 1, 8 и 9, термопреобразователи 2 и 3, усилитель 4, ограничительный резистор 7, блок 3 суммирования, конденсатор 11, операционные усилители 6 и 10. Устройство имеет повышенную точность измерений и расширейный диапазон входных напряжений. 1 ил.

C0lO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 R 9/03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4117494/24-21 (22) 16 ° 09. 86 (46) 07.03.88. Бюл. и 9 (72) В.П.Киселев (53) 621.317.32(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 840750, кл. G 01 R 19/03, 1978 °

Волгин Л.И. Измерительные преобразователи переменного напряжения в постоянное. М.: Советское радио, 1977, с. 175. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

ЭФФЕКТИВНЫХ ЗНАЧЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ

ÄÄSUÄÄ 1379746 а 3 (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при высокочастотном преобразовании эффективных значений переменного напряжения в э вивалентное постоянное напряжение. Устройс1во содержит резисторы 1, 8 и 9, термопреобраэователи 2 и 3, усилитель

4, ограничительный резистор 7, блок

5 суммирования, конденсатор 11, операционные усилители 6 и 10. Устройство имеет повышенную точность измерений и расширенный диапазон входных напряжений. 1 ил.

79746 2

1 13

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при высокоточном преобразовании эффективных значений переменного напряжения в эквивалентное постоянное напряжение.

Цель изобретения — повышение точности измерений и расширение диапазона входных напряжений.

На чертеже приведена электрическая схема устройства.

Устройство содержит входную цепь, состоящую из последовательно соединенных резистора 1 и входной цепи термопреобразователя 2. При выбранной положительной полярности выходного напряжения отрицательный вывод выходной цепи термопреобразователя

3 соединен с общей шиной нулевого потенциала, выходные цепи термопреобразователей 2 и 3 соединены и включены между шиной нулевого потенциала и неинвертирующим входом усилителя

4, выход которого соединен с первым входом блока 5 суммирования, второй вход которого соединен с выходом усилителя 6, выходом устройства, первым выводом ограничительного резистора

7 и через последовательно соединенные первый 8 и второй 9 резисторы с третьим входом блока 5 суммирования, и выходом третьего усилителя 10. Выход блока 5 суммирования соединен с инвертирующим входом усилителя 10, конденсатор 11 подключен параллельно резистору 9, общая точка соединения резисторов 8 и 9 и конденсатора 11 соединена с инвертирующим входом усилителя 10, второй вывод резистора 9 соединен с первым входным выводом термопреобразователя 3. Неинвертирующие входы усилителей 6 и 10, инвертирующий вход усилителя 4, вторые выводы термопреобразователей соединены с шиной нулевого потенциала. Номиналы резисторов 8 и 9 одинаковы, одинаковы также номиналы резисторов, включенных между выходом и вторым и третьим входами блока 5 суммирования.

Устройство работает следующим образом.

Преобразуемое напряжение U z, вызывает нагрев термопреобразователя

2 и появление на его выходе неуравновешенного сигнала постоянного тока

К „р П, (где К „ — коэффициент преобразования термопреобразователя

2), воздействующего на вход усилителя 4. Усиленный сигнал постоянного тока поступает на первый вход блока

5 суммирования и усиливается вторым усилительным каскадом контура компенсирующей ООС; усиленный сигнал постоянного тока Б„,„, снимаемый с выхода усилителя 6, вызывает нагрев термопреобразователя 3, при этом на его выходе появляется сигнал постоянного тока К „р U „„(где К„ коэффициент преобразования термопреобразователя 3), уменьшающий неуравновешенный сигнал, воздействующий на вход усилителя 4 °

Выходное напряжение U поступает одновременно в контур местной положительной обратной связи, образованный первым выводом резистора 8, выходом усилителя 10, третьим входом блока 5 суммирования и выходом усилителя 6, При коэффициенте передачи по контуру, равном единице (К „„ =1), для начала рабочей части шкалы преобразования входных напряжений (К „„ — 1) устанавливается незначительным увеличением значения резистора 9), что приводит по окончании переходного процесса к уменьшению выходного сигнала постоянного тока на выходе усилителя 4 до значения,близкого к нулю. Величина сигнала рассогласования на входе усилителя 4 в К раз меньше (где К вЂ” коэффициент усиления усилителя 4). При одинаковых параметрах цепей прямого и обратного прербразования сигналов выходное нап,ряжение постоянного тока U >, равно эффективному значению входного напряжения U . Величина конденсатора

11 выбирается такой, чтобы обеспечить запаздывание установления сигнала в контуре положительной обратной связи, достаточное для обеспечения устойчивости преобразователя.

Формула изобретения

Устройство для преобразования эффективных значений налряжения, содер жащее первый термопреобразователь, входные выводы которого служат входом устройства, первый выходной вывод соединен с входом усилителя, второй выходной вывод — с первым выходным выводом второго термопреобразователя, к первому входному выводу которого подключен ограничительный резистор, блок суммирования, первый

1379746

Составитель В.Степанкин

Техред И.Дидык Корректор С.Шекмар

Редактор А.Козориз

Заказ 978/48

Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вход которого соединен с выходом усилителя, конденсатор, причем вторые входные выводы термопреобразователей соединены с общей шиной, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

5 повышения точности измерений и расширения диапазона входных напряжений, в него введены два операционных усилителя и два резистора, неинвертирующие входы операционных усилителей соединены с общей шиной, инвертирующий вход первого операционного усилителя соединен с выходом блока суммирования, выход первого операционного усилителя соединен с выходом устройства и вторым входом блока суммирования, вторым выводом ограничительного резистора и через последовательно соединенное первый и второй резисторы — с выходом второго операционного усилителя и третьим входом блока суммирования, параллельно второму резистору включен конденсатор, инвертирующий вход второго операционного усилителя соединен с общими вьг водами первого и второго резисторов.