Преобразователь действующего значения напряжения в период следования импульсов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСНОММ СВИДИТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик (»)534&65 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (51) М. Кл.>

Н 03 К 13/20 (22) 3а явлен о2 9.09. 75. (21)-2 1 77343/2 1 с присоединением заявки №(23) ПриоритетГююудюрстюеииий нюмитет.

Вююютю Миииютрюв СССР ию делам изююретеиий в ютирытий (43) Опубликовано05.11.76.Бюллетень ¹ 41

I (46) Дата опубликования описания,. 25.02.77 (53) УДК 681 325 (088.8) Ю..А. Пасынков и И. А. Соболева (72) Авторы изобретения

,Новосибирский электротехнический институт (71) Заявитель

{64) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ЗНАЧЕНИЯ

,НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРИОД СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

2 т тьч частотным 1диапазоном„вызванным не j реально прямоугольной формой импульса срвв йиваюшего устройства, инерционностью ключей управляющего триггера, что приводит

5 к возрастанию погрешности с ростом часто ты входных сигналов. Предлагаемое устройство относится к ектроизмерительной и вычислительной тее, может быть использовано для созда-. н измерительных приборов действующего начения напряжения произвольной формы, Известен преобразователь действующего значения напряжения в интервал времени, состояший из выпрямителя, устройства срай тения, двух ключей, генератора опорного напряжения, двух логических схем И" и тO

° ° ° ° ° авляющего триггера (11, Этот преобра ователь имеет низкую точность и ограни, енный частотный диапазон, Известен преобразователь действующего начения напряжения в период следования 15 мпульсов, содержащий генератор опорного, йапряжения, .выпрямитель, вход которого сое:динен с источником сигнала, интегратор и I сравниваюшее устройство, соединенные.пос тедовательно 1.21 .

Этот преобразователь характеризуется низкой точностью преобразования, вызван ттой статической погрешностью аналоговых

l. ключей и интегратора, работающего в режи1 че разновременного сравнения, и ограничен- 25

Б ель изобретения - повышение точности !

:рреобразования и расширение частотного иапазона - достигается тем, что в извест

ый преобразователь, содержащий генератор порного напряжения, выпрямитель, вход которого соединен с источником входного сигала, интегратор и сравнивающее устройство, оединенные последовательно, введены or- I аничитель и генератор компенсирующего апряжения, причем один из входов ограни- .

1, :чителя соединен с выходом выпрямителя, свя занным с первым входом интегратора, а р„гой - с выходом генератора опорных апряжений, связанным со входом генерато а фомпенсйруюшего напряжения, выход коргорого соединен со вторым входом интегра° ° ° ора, третий вход которого соединен <- вы- ходом ограничителя. При этом ехс!п ген<ра534865

t тора опорного напряжения соединен с выКодом сравнивающего устройства.

Нв фиг. 1 изображено блок-схема устрой° ° ° твв; нв фиг. 2 — временные аивгрвммы н яжений, поясняющие принцип его работы., Ь

Вход выпрямителя 1 связан с источниом входного сигнала, а выход — c одним

«э входов ограничителя 2 и с первым %xeT ом интегратора 3. Второй вход огранич теля 2 соединен со входом генератора ко пенсирующего йапряжения и с выходом гене ратора опорного напряжения 5. Выход гене ратора 4 соединен с третьим входом интег ратора 3. Второй вход интегратора связан,, с выходом ограничителя 2, а выход интегр - тора подсоединен ко входу сравнивающего

-устройства 6, выход которого является вы-, ходом преобразователя и, кроме того, свя-( зан со входом генератора опорных напряже ний 5.

Работает преобразователь следующим 04разом.

Входное напряжение, выпрямленное на двухполупериодном выпрямителе 1, подает-, г 25 ся на ограничитель 2, который ограничивает относительно нуля сумму входных сигналов U((<)j.И» (Ц(фиг. 2 а, б, в). Напря жение И „(+) вырабатывается генераторо опорного напряжения и изменяется по лине -: ному закону И„() =К,t у, где К« — тангенс

К1

"угла наклона напряжения И „(4)

Напряжение, на выходе ограничителя 2 (фиг.2 г) определяется выражением

Uç(4)=K kо„CU„(+) U» (4)7 Ф"Ит«

° ю„к) - v.,()) ), Формула изобретений

Преобразователь действующего значени напряжения в период следования импульсов содержащий генератор опорного напряжения выпрямитель, вход которого соединен с ис точником входного сигнала, интегратор и сравнивающее устройство, соединенные r«ос-. ледовательно, отличающийся

4О . тем, что, с целью повышения точности преообраэования и расширения частотного дианазона, в него введены ограничитель и ге- нератор компенсирующего напряжения, при чем один из входов ограничителя соединен с выходом вь«прямителя, связанным с первым икодом интегратора, а другой - c вы- ходом генератора опорных напряжений, свя занным со входом генератора,,компенсирую

i«««ere напряжения, вь«ход которого соединен щ 1со вторым входом интегратора, третий вхо которого соединен с выходом ограничителя и этом вход.генератора опорного напряжения соединен с выходом сравнивающего (устройства.

% j Источники информации, принятые во вщ» мание при жапертизев!

1. Авторское свидетельство № 213971; кл. Н 03 К 13/20 1968, 2. Авторское свидетельство ¹ 218303, у,кл. Н 03 К 13/20, 1968..

1де Чу= 3 при Sigr«CU»(t)-U» (t)7=

Ч = о при s

К; К - — коэффициенты преобразоваог ния выпрямителя и ограничителя.

0 „() - входное напряжение.:

Сумма натюряжений U (О, U (t) и Ик И) интегрируется на интеграторе 3, Генератор компенсирующего напряжения под воз» д=йствием генератора опорного напряжения вырабатывает параболическое напряжение (фиг. 2 д), описываемое уравнением

: ц„(4,) =K, .

При этом знак компенсирующего напря жения U„ И)должен быть обратным знаку « выходного напряжения ограничителя Ц (Ц, Когда выходное напряжение интегратора (фиг. 2е) становится равно нулю, сравнива. ющее устройство возвращает генератор опорного напряжения, а последний - генератор компенсирующего напряжения - в исходное

4 состояние (фиг. 2 ж) . Уравнение, характеризующее работу преобразователя:

Решая это уравнение относительно 1» поКр

- у(„И где 1» — период следования импульсов, сравнивающего устройства;

К „ - коэффициент преобразования; .Ц вЂ” действуюшее значение входного ое напряжения.

Из формулы видно, что действующее значение входного напряжения пропорциональ- но периоду следования импульсов DT сравнивающего устройства.

Точность преобразования повышается бл годаря введению в схему ограничителя и нератора компенсирующего напряжения с с ответствующими связями, что позволило ис, ключить погрешности от неидеальности ста тических характеристик ключей и погрешность интегратора, работающего в режиме разновременного сравнения. Расширение же частотного диапазона достигается испольэо1

1 ванием в схеме преобразователя менее ине зпионных устройств.

Уи . 7

Составитель А. Кузнецов

Редактор Б. Федотов:ТехредН.Андрейчук КорректорС.Шекмар .!Заказ 5530/258 Тираж; 1029 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и .открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4