Устройство для преобразования амплитудного значения переменного напряжения в постоянное

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения амплитуд переменных напряжений. Цель изобретения - повышение быстродействия - достигается тем, что в устройство, содержащее операционный усилитель 1, резисторы 2 и 3, диоды 4 и 5, интегратор 6 и масштабирующий усилитель 7, введены стабисторы 8 и 9, резисторы 10 и 11, конденсатор 12 и источник 13 опорного напряжения. Введение дополнительных элементов позволяет перезаряжать накопительную емкость интегратора в промежутках между максимумами, что расширяет полосу пропускания преобразуемых сигналов , 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)э 601 R 19/04, 19/22

ГОСУДАРСТВЕН-<ЫИ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4469824/21 (22) 29.07.88 (46) 07.05.91. Бюл. t4 17 (71) УФимский неФтяной институт

{72) В.Л.Кирлан. А.A.Êîëüöîâ и С.А.ЧерниKOS (53) 621,317 (088.8) (56) Дворяшин Б.В.,Кузнецов Л.H. Радиотехнические измерения. М.: Сов.радио, 1978, С.193, рис.9.13.

Волгин Л.H. Измерительные преобразователи переменного напряжения в постоянное. М.: Сов,радио, 1977, с.192, рис.4.25а. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

АМПЛИТУДНОГО ЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ. Ж 1647433 А1 (57) Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть использовано для измерения амплитуд переменных напряжений. Цель изобретения — повышение быстродействия — достигается тем, что в устройство, содержащее операционный усилитель 1, резисторы 2 и 3, диоды 4 и 5, интегратор 6 и масштабирующий усилитель

7, введены стабисторы 8 и 9. резисторы 10 и

11, конденсатор 12 и источник 13 опорного напряжения. Введение дополнительных элементов позволяет перезаряжать накопительную емкость интегратора в промежутках между максимумами, что расширяет полосу пропускания преобразуемых сигналов, 1 ил.

1647433

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения амплитуд переменных напряжений.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства, Устройство для преобразования амплитудного значения переменного напряжения в постоянное содержит операционный усилитель 1, инвертирующий вход которого подключен через резисторы 2 и 3 соответственно к входу и выходу устройства, диод 4, анод которого соединен с инвертирующим входом операционного усилителя 1, а катод— с его выходом и анодом диода 5, последовательно соединенные интегратор 6 и масштабирующий усилитель 7, выход которого подключен к выходу устройства. Причем неинвертирующие входы операционного и масштабирующего усилителей 1 и 7, а также интегратора 6 подключены к шине с нулевым потенциалом, катод диода 5 соединен соответственно с анодом и катодо.и сТ3бисторов 8 и 9. а также с первыми выводами резисторов 10 и 11 и конденсатора 12, катод и анод стабисторов 8 и 9 обьединены и подключены к инвертирующему входу интегратора 6, вторые выводы резистора 11 и конденсатора 12, а также положительный вывод источника 13 опорного напряжения подключены к шине с нулевым потенциалом, второй вывод резистора 10 соединен с отрицательным выводом источника 13 опорного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

В случае измерения амплитуды гармонически изменяющегося напряжения U> значение напряжения Оз на резисторе 11 при равенстве сопротивлений резистора 2 во входной цепи усилителя 1 и резистора 3 зависит от разности между выходным постоянным напряжением Up и амплитудой

Ut. Это определяется наличием диода 4 в цепи обратной связи усилителя 1 и диодом

5, что обеспечивает большое значение коэффициента передачи напряжения только при минусовом потенциале суммирующей точки усилителя, Если указанная разность напряжений формирует значение 0з > UB, где Ов— напряжение стабилизации стабистора 8, то возникает ток входа на интегратор 6. Напряжение U7 возрастает до тех пор, пока не будет выполняться условие Оз < 0в.

При большом коэффициенте передачи усилителя 1 это условие выполняется при

U>=Us. Если амплитуда 07 уменьшается, то под воздействием напряжения Uz источника 13 напряжение Оз меняет знак и выпол няется условие 0з < Ug, где Ug — напряжение стабилизации стабистора 9. На вход интегрирующего усилителя при этом поступает ток с противоположным предыдущему случаю направлением. Выходное напряжение уменьшается до восстановления равенства

Ui=Up. Погрешность преобразования зависит от коэффициента усиления входного усилителя, характеристик диода 5 и стабисторов 8 и 9.

Таким образом, в отличие от прототипа в данном устройстве в промежутках между максимумами происходит перезаряд емкости интегратора 6, что позволяет преобразовывать сигналы с более широкой .полосой пропускания. При этом введение стабисторов позволяет исключить пульсации на выходе интегратора, Формула изобретения

Устройство для преобразования амплитудного значения переменного напряжения в постоянное, содержащее операционный усилитель, инвертирующий вход которого подключен через первый и второй резисторы соответственно к входу и выходу устройства, первый диод, анод которого соединен с инвертирущим входом операционного усилителя, а катод — с его выходом и анодом второго диода, последовательно соединенные интегратор и масштабирующий усилитель, выход которого подключен к выходу устройства, причем неинвертирующие входы операционного и масштабирующего усилителей и интегратора подключены к шине с нулевым потенциалом, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены источник опорного напряжения, первый и второй стабисторы. третий и четвертый резисторы и конденсатор. при этом катод второго диода соединен соответственно с анодом и катодом первого и второго стабисторов, а также с первыми выводами третьего и четвертого резисторов и конденсатора, катод и анод соответственно первого и второго стабисторов обьединены и подключены к инвертирующему входу интегратора, вторые выводы четвертого резистора и конденсатора, а также положительный вывод источника опорного напряжения подключены к шине с нулевым потенциалом, причем второй вывод третьего резистора соединен с отрицательным выводам источника опорного напряжения.