Индикатор уровня переменного напряжения

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - упрощение устройства при сохранении широкого динамического диапазона преобразования - достигается введением в устройство новых функциональных связей. Индикатор уровня содержит ступенчатый регулятор 1 уровня сигнала с коммутируемыми ступенями, детектор 2, фильтр 3 низких частот, блок 4 управления элементами индикации и светодиоды 5 - 1...5 - 6 блока 5 индикации. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 R 13/00; 19/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f !

I (21) 4361245/21 (22) 11,01.88 (46) 15.07.91. Бюл. N. 26 (72) Э.А. Тризна (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1075180, кл. G 01 R 19/165, 1982.

Патент ФРГ N 2836656, кл. 6 01 R

13/00, 1979, (54) ИНДИКАТОР УРОВНЯ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмерительной технике, Цель изобретения — упрощение индикатора при сохранении широкого динамического диапазона преобразования.

На фиг. 1 приведена структурная схема индикатора; на фиг,2 и3 — варианты его выполнения с усилителем со ступенчато изменяемым коэффициентом передачи и со ступенчатым делителем напряжения в качестве ступенчатого регулятора уровня сигнала соответственно.

Индикатор уровня переменного напряжения содержит последовательно соединенные ступенчатый регулятор 1 уровня сигнала с коммутируемыми ступенями, детектор 2, фильтр 3 низких частот и блок 4 управления элементами индикации, выходы которого подключены к светодиодам 5 — 1, 5 —, :... 5 — 6 блока 5 индикации и к коммутируемым ступеням регулятора 1.

Индикатор работает следующим образом. При отсутствии сигнала на выходе ни один из светодиодов блока 5 не светится. По

„„ ÄÄ 1663566 А1 (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения — упрощение устройства при сохранении широкого динамического диапазона преобразования — достигается введением в устройство новых функциональных связей.

Индикатор уровня содержит ступенчатый регулятор 1 уровня сигнала с коммутируемыми ступенями, детектор 2, фильтр 3 низких частот, блок 4 управления элементами индикации и светодиоды 5-1...5 — 6 блока 5 индикации. 2 з..п. ф — лы, 3 ил. мере увеличения входного сигнала увеличивается выпрямленное детектором 2 и сглаженное фильтром 3 постоянное напряжение на входе блока 4. Когда оно достигнет заданного уровня, на первом выходе блока 4 появляется ток и начинает светиться первый светодиод 5-1. Так как к этому выходу не присоединен ни один элемент регулятора 1 уровня, то свечение светодиода 5 — 1, при котором резко уменьшается его дифференциальное сопротивление по переменному току, никак не сказывается на коэффициенте передачи регулятора 1, При дальнейшем увеличении уровня .входного напряжения увеличивается ток на втором выходе блока

4 и начинает светиться второй светодиод

5 — 2, при этом уменьшение дифференциального сопротивления по переменному току этого светодиода регулятора 1 приводит к подключению одного из элементов регулятора 1, т.е. к изменению коэффициента передачи устройства и соответственно к некоторому сдвигу порога зажигания светодиода 5 — 2 в сторону большего уровня напря1663566 биГ. 7 жения. Аналогичный процесс происходит при.дальнейшем увеличении уровня входного напряжения, при этом соответственно начинается свечение третьего и последующих светодиодов блока 5 и происходит последовательное изменение коэффициента передачи устройства, Выбирая различные соотношения сопротивлений элементов регулятора I, можно формировать различные зависимости свечения светодиодов блока 5 от уровня входного напряжения — tag U,VU и т.д. При использовании в регуляторе 1 частотно-зависимых элементов можно формировать частотно-зависимые характеристики.

Вариант выполнения устройства по фиг, 2 отличается тем, что регулятор 1 выполнен в виде усилителя со ступенчато изменяемым коэффициентом передачи на основе транзистора 6 с коммутируемой коллекторной нагрузкой, образованной резисторами 7-12 и конденсатором 13. Резистор ,7 подключен между колектором транзистора 6 и общей шиной. Объединенные выводы резисторов 8 — 12 соединены с коллектором транзистора 6 через конденсатор 13, а другие выводы — с соответствующими объединенными выводами блоков 4 и 5. Процессы, происходящие в схеме такого индикатора уровня, аналогичны описанным ранее, за исключением того, что изменяющееся дифференциальное сопротивление светодиодов блока 5 изменяет величину нагрузки транзисторного усилителя регулятора 1, в результате чего изменяется его коэффициент передачи, при этом светодиоды одновременно выполняют функцию ключей, коммутирующих резисторы 7 — 12 коллекторной нагрузки усилителя, Вариант выполнения устройства на фиг.

3 отличается тем, что регулятор 1 выполнен в виде ступенчатого делителя напряжения, состоящего из эмиттерного повторителя на транзисторе 14, резисторов 15-20 и конденсатора 21. Вход эмиттерного повторителя

5 соединен с входом устройства через резистор 15 и с обьединенными выводами резисторов 16-20 через конденсатор 21. Другие выводы резисторов 16-20 подключены к соответствующим объединенным выводам

10 блоков 4 и 5.

В данном варианте устройства изменяющееся дифференциальное сопротивление светодиодов блока 5 изменяет коэффициент передачи делителя напряжения на резисто15 рах 15-20, Формула изобретения

1, Индикатор уровня переменного напряжения, содержащий последовательно соединенные ступенчатый регулятор уровня

20 сигнала.с коммутируемыми ступенями, детектор, фильтр нижних частот и блок управления элементами индикации, выходы которого подключены к светодиодам блока индикации, отл ича ющийся тем,что, 25 с целью упрощения устройства при сохранении широкого динамического диапазона преобразования, каждая коммутируемая ступень упомянутого регулятора соединена с соответствующим светодиодом блока ин30 дикации.

2. Индикатор по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что ступенчатый регулятор уровня сигнала выполнен в виде ступенчатого делителя напряжения, например в виде рези35 стивного делителя.

3, Индикатор по и, 1, î t л и ч а юшийся тем, что ступенчатый регулятор уровня сигнала выполнен в виде усилителя со ступенчато измеряемым коэффициентом

40 передачи, например в виде усилителя с коммутируемой нагрузкой.

1663566

8тОд

Фиг.2

l

Iso фиг..т

Составитель С. Рыбин

Редактор В. Фельдман Техред М,Моргентал Корректор Т. Колб

Заказ 2264 Тираж 411 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101