Цифровой интегрирующий вольтметр

 

209582

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Содналнстнческнх

Реслтблнн

Ф Я %ИТ. ВАЛАМ, Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 29Х1.1966 (№ 1089304/26-10) Кл. 21е, 36/01

21е, 30/10 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК С Olr

G 0lr

УДК 621.317.725:621..385 (088.8) Комнтет по делам изобретений н открытий прн Сосете Министров

СССР

Опубликовано 26.1,1968. Бюллетень M 5

Дата опубликования описания 25.III.1968

Авторы изобретения

В. Е. Наконечный, В. А. Кравченко и С. Ф. Малеханова

Заявитель

ЦИФРОВОЙ ИНТЕГРИРУЮЩИЙ ВОЛЬТМЕТР

Известны цифровые интегрирующие вольтметры с частотным преобразованием для измерения постоянного напряжения, содержащие интегратор, компаратор, формирователь эталонного времени, формирователь импульса установки начальных условий на интеграторе, схему запуска-сброса и частотомер.

Особенность предлагаемого устройства заключается в том, что оно снабжено блоком определения полярности входного напряжения, выполненным в виде триггера, соединенного с компаратором и через диод со вторым триггером, выход которого подключен к исгочнику компенсирующих напряжений, соединенному со входом формирователя импульса установки начальных условий. Схема запускасброса подключена к входам формирователя эталонного времени, схемы определения полярности и частотомера, причем выход последнего через схему установки нулевых условий соединен с интегратором.

Такое выполнение устройства позволяет уменьшить погрешность измерений и упростить схему прибора.

На фиг. 1 представлена блок-схема вольтметра, а на фиг. 2 — временная диаграмма, поясняющая ее работу.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемое напряжение подается на вход интегрирующего усилителя !. Схема запускасброса выдает два импульса, сдвинутых по времени. Первый импульс ставит в исходное состояние триггеры 8 и 4 схемы 5 определения полярности и сбрасывает предыдущие показания со счетчика. Другой импульс включает схему прибора, поступая на схему б формирования эталонного времени и частотомер 7.

Схема 8 установки нулевых условий включена постоянно и выключается частотомером 7 только на время строб-импульса. Поэтому между первым и вторым импульсами схемы запуска 2 происходит установка нулевых условий на интеграторе 1. Схема установки нулевых условий 8 выполнена на двух ключах, подключающих вход и выход интегратора к земле, т. е. снимающих напряжение с интегрирующей емкости. Схема б формирования эталонного времени выдает импульс на счетчик частотомера 7 и на формирователь 9 импульса начальных условий, который в зависимости от полярности измеряемого напряжения выдает импульс амплитудой -+ С „и длительностью 1„на вход интегратора 1, Компенсирующее напряжение на схему формирова25 теля поступает со схемы 5 определения полярности, которая может быть выполнена различно. В предлагаемом устройстве она содержит два триггера (триггер 8 определения полярности и триггер 4 коммутации) и источ30 ник 10 компенсирующего напряжения. Один

209582 из триггеров соединен с компаратором 11 и изменяет свое состояние только в том случае, если полярность компенсирующего напряжения установлена верно. С компаратора 11 поступают импульсы на триггер 8. Опрокидываясь, он закрывает диод 12 (потенциальный клапан), через который в момент окончания строб-импульса поступает импульс с частотомера 7 на триггер 4 коммутации. Поэтому триггер 4 коммутации не опрокидывается и компенсирующее напряжение не переключается. Если же полярность компенсирующего напряжения первоначально установлена неправильно, то импульса с компаратора 11 не поступает, триггер 8 полярности остается без изменений, диод 12 открыт, а триггер 4 коммутации опрокидывается от импульса с частотомера 7, включая другое компенсирующее напряжение и повторно схему запуска 2. При правильной установке полярности компенсирующего напряжения начинается 1-ый такт — интегрирование разности измеряемого и компенсирующего напряжений. По окончании времени 1„начинается 2-ой такт (на входе интегратора 1 остается только U„) — интегрирование измеряемого напряжения в течение времени, необходимого для достижения напряжением на выходе интегратора нулевого уровня, на который настроен компаратор 11.

В описываемом устройстве используется компаратор с нулевым опорным уровнем, что дает возможность использовать только один тракт для измерения напряжения обеих полярностей. Импульс с компаратора включает схему формирования t,, выдающую импульс на частотомер и т. д. до окончания строб-импульса частотомера 7. Последний включает схему 8 установки нулевых условий, прекращая работу преобразователя до следующего импульса запуска.

Синхронность работы преобразователя частотомера, которая возможна только при данной последовательности формирования периода частоты преобразования, т. е. при данных функциональных связях, снижает погрешность дискретности. Кроме того, в устройстве исключен источник опорных напряжений и используется только один тракт преобразования при измерении напряжений обеих полярностей, что позволяет снизить общую погрешность вольтметра.

Предмет изобретения

Цифровой интегрирующий вольтметр с частотным преобразованием для измерения постоянного напряжения, содержащий интегра20 тор, компаратор, формирователь эталонного времени, формирователь импульса установки начальных условий на интеграторе, схему запуска-сброса и частотомер, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности и упро25 щения прибора, он снабжен блоком определения полярности входного напряжения, выполненным в виде триггера, соединенного с компаратором и через диод с другим триггером, выход которого подключен к источнику ком30 пенсирующих напряжений, соединенному со входом формирователя импульса установки начальных условий, а схема запуска-сброса подключена к входам формирователя эталонного времени, схемы определения полярности

35 и частотомера, причем выход последнего через схему установки нулевых условий соединен с интегратором.

209582 — c

eepoeej V )0; д,)g

,)О; g„

Г 4п угпии j ипу усиийии

1 J уинвег укоилирютар cvemv ((PuZ. 2

Составитель Н. Н. Чижевская

Техред Л. Я, Бриккер Корректоры: H. И. Быстрова и А. П. Васильева

Редактор П. Шлайн

Заказ 493у3 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва. Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Цифровой интегрирующий вольтметр Цифровой интегрирующий вольтметр Цифровой интегрирующий вольтметр 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электрических измерений, в частности к измерениям больших постоянных токов без разрыва электрической цепи, и может быть использовано при периодическом или эпизодическом контроле режимов электрических цепей больших постоянных токов

Изобретение относится к области электрических измерений, в частности к измерениям больших постоянных токов без разрыва электрической цепи и может быть использовано при периодическом или эпизодическом контроле режимов электрических цепей больших постоянных токов

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приборах для измерения сопротивления петли "фаза-нуль" однофазной питающей сети любого типа при проведении сертификации электроустановок зданий и соответствующих испытаний электрооборудования и электроустановок промышленных и жилых зданий

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано для преобразования тока в частоту в устройствах с высокими требованиями к надежности и точности преобразования

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для измерения показателей качества электрической энергии

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и телемеханики, а именно к измерению и контролю параметров блоков электрической централизации (ЭЦ)

Изобретение относится к электронной технике и может использоваться для преобразования тока в частоту в устройствах с высокими требованиями к надежности и точности преобразования
Наверх