Устройство для автоматического выбора диапазона измерения переменного напряжения

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах. Цель изобретения - расширение частотного диапазона измерений. Устройство содержит усилитель 1 с регулируемым коэффициентом усиления, вход и выход которого являются входом и выходом устройства для автоматического выбора диапазона измерения переменного напряжения, инвертор 2, усилитель-ограничитель 3, два D-триггера 4,5, реверсивный счетчик 6, компараторы верхнего 7 и нижнего 8 уровней, первые входы которых подключены к источникам опорных напряжений верхнего и нижнего уровней соответственно, экстрематор 9, вход которого соединен с выходом усилителя 1 с регулируемым коэффициентом усиления, вторыми входами компараторов верхнего 7 и нижнего 8 уровней и входом усилителя-ограничителя 3, выход компаратора 7 верхнего уровня через инвертор 2 соединен с D-входом первого D-триггера 4, выход компаратора 8 нижнего уровня подключен к D-входу второго D-триггера 5, выход усилителя-ограничителя 3 соединен с S-входами D-триггеров 4,5, выходы первого 4 и второго 5 D-триггеров подключены соответственно к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика 6, выход которого соединен с управляющим входом усилителя 1 с регулируемым коэффициентом усиления, причем выход экстрематора 9 подключен к тактовым входам D-триггеров 4,5. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 G 01 R 15/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1,"21) 4062375/24-63 (22) 28,04.86 (46) 30.01.90. Бюл. 4 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Донецкого физико-технического института АН УССР (72) М.И.Гродзинский, В.И.Белодед, и В.Л.Стрюч (53) 621.317;7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .

И 1132235, кл. G 01 R 15/ОВ, 1982, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

ВЫБОРА ДИАПАЗОНА ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь- . зовано в различных радиотехнических устройствах. Цель изобретения - расширение частотного диапазона измерений. Устройство содержит усилитель 1 с регулируемым коэффициентом усиления, вход н выход которого являются входом и выходом устройства для автоматического выбора диапазона измерения переменного напряжения, инвертор 2, усилитель-ограничитель 3, два

„Л0„„1539666 А1

Ъ-триггера 4, 5, реверсивный счетчик

6, компараторы верхнего 7 и нижнего

8 уровней, первые входы которых подключены к.источникам опорных напряжений верхнего и нижнего уровней соответственно, экстрематор 9, вход которого соединен с- выходом усилителя 1 с регулируемым коэффициентом усиления, вторыми входами компараторов верхнего 7 и нижнего 8 уровней и входом усилителя-ограничителя 3, выход компаратора 7 верхнего уровня через инвертор 2 соединен с Р-входом первого D-триггера 4, выход компара- тора 8 нижнего уровня подключен к

D-входу второго D-триггера 5, выход усилителя-ограничителя 3 соединен с

S-входами D-триггеров 4, 5, выходы первого 4 и второго 5 D-триггеров подключены соответственно к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика 6, выход которого соединен с управляющим входом усилителя

1 с регулируемым коэффициентом усиления, причем выход экстрематора 9 подключен к тактовым входам D-триггеров 4, 5. 2 ил.

1539666

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах.

Цель изобретения - расширение

5 ча стот ного диа па зона измерений.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для автоматического выбора диапазона измерения переменно. !ð го напряжения; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу.

Устройство для автоматического выбора диапазона измерений переменного напряжения содержит усилитель 1 с регулируемым коэффициентом усиления, инвертор 2, усилитель-ограничитель 3, два D-триггера.4, 5, реверсивный счетчик 6, компараторы верхнего 7 и нижнего 8 уровней, экстре- 20 матор 9.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал (фиг. 2а) через усилитель 1 с регулируемым коэффици- 25 ентом усиления (фиг. 26) подается на вторые входы компараторов 7, 8, а также .на входы экстрематора 9 и усилителя-ограничителя 3. С выхода компаратора 8 нижнего уровня сигнал (фиг. 2г.) подается непосредственно на D-вход D-триггера 5, а с выхода компаратора 7 верхнего уровня сигнал на D-вход D-триггера 4 (фиг. 2в) поступает через инвертор 2. Экстрематор

9 формирует импульсы (фиг. 2е), передние фронты которых независимо от частоты соответствуют максимальному мгновенному значению входного измеряемого напряжения. Указанные импульсы поступают .на тактовые входы

D-триггеров 4, 5 °

Если входное измеряемое напряжение после усиления усилителем 1 с регулируемым коэффициентом усиления будет находиться внутри заданного

45 диапазона, ограниченного значениями и U (фиг. 26), то в. момент

t при наличии "1" íà S-входах D-. триггеров 4, 5 и поступления переднего фронта импульса с экстрематора 9 на тактовые входы D-триггеров 4, 5 последние останутся в состоянии "1".

В результате счетные импульсы на вход . Реверсивного счетчика 6 не поступают и .он не меняет своего состояния.

При значении входного измеряемого напряжения (фиг. 26), большем (моменты времени,,,, t ) или меньшем (момент времени t<, t ) заданного значения, ограниченного напряжениями U„,,и 110, сигналы на

D-входах соответствующих триггеров окажутся равными "0" и в момент (t 5) поступления пеРеднего фРонта импульса с экстрематора 9 на тактовые входы D-триггеров 4, 5 D-триггер

4 изменит свое состояние с "1" на

"0" при выходе напряжения эа верхнюю, границу (U „, ) заданного диапазона, а D-триггер 5 при выходе напряжения за нижнюЮ гРаницУ (U „ ). В моменты. времени t, t4, tq, когда на S-входы 1 -триггеров 4, 5 подается "0" с, выхода усилителя-ограничителя 3 (фиГ. 2Д) выхОД ОДЙОГО из 0-триг" геров (например, D-триггер 4 в моменты времени t < или t< или D-триггер 5 в момент времени t ) перейдет иэ состояния "0" в состояние "!".

Таким образом, независимо от частоты измеряемого напряжения на выходе входного измеряемого напряжения эа верхний предел диапазона (Upp, ) импульсы счета (фиг. 2ж) с D-триггера 4 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 6, а при выходе входного измеряемого напряжения за нижний предел импульсы счета (фиг. 2з) с D-триггера 5 поступают на вычитаю- . щий вход реверсивного счетчика 6.

При этом реверсивный счетчик 6 меняет свое состояние, что приводит к изменению кода на управляющем входе усилителя 1 с регулируемым коэффициентам усиления и к соответствующему изменению его коэффициента усиления. формула изобретения

Устройство для автоматического выбора диапазона измерения переменного напряжения, содержащее усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, вход и выход которого являются входом и выходом устройства для автоматического выбора диапазона измерения переменного напряжения, инвертор,. усилитель-ограничитель, два D-триггера, реверсивный счетчик, компараторы верхнего .и нижнего уровней, первые входы которых подключены к источникам опорных напряжений верхнего и нижнего уровней соответственно, вто-. рые входы соединены между собой и выходом усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, входом усилителя-ограничителя, выход компаратора верхнего уровня через инвертор сое5 1539666 о динен с D-входом первого D-триггера, равляющим входом усилителя с регуливыход комяаратора нижнего уровня под- руемым коэффициентом усиления, о т ключен к D-входу второго D-триггера,, л и ч а ю щ е е с я тем, что, с выход усилителя-ограничителя соединен целью расширения частотного диапазос S-входами D-триггеров, выходы пер- на измерений, в него введен экстре5 вого и второго D-триггеров подключе- матор, вход которого подключен к выны соответственно к суммирующему и . ходу усилителя с регулируемым коэфвычитающему входам реверсивного счет- фициентом усиления, а выход - к такчика, выход которого соединен с уп 1О товым входам Р-триггеров.

1 tg иа.2

Ь t14

Составитель В.Клынин

Техред Я.Ходанич

Корректор С.ШекмаР

Редактор М.Циткина

Ь

Заказ 214 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета .по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Ч1