Цифровой измеритель напряжения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ° с (11) 566 346

Союз Советских

Социал истииеских

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.02.76 (21) 2326179/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.07.77Бюллетеиь № 27 (45) Дата опубликования описания»0,С09.77, (61) М. Кл.и

Н 03 К 13/20

Государстееннв|й комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 681.325,,(088.8), (72) Авторы изобретения

В. М. Кодрянский, Ю. А. Масюренко, А. Д. Нижецский и Ю. А. Скрипник (71) Заяви тель

Институт» электродинамики . AH Украинской ССР (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерений шумов.и случайных помех.

Известен цифровой измеритель напряжения, .содержащий широкополосный усилитель, а выход которого через квадратичный детектор связан с преобразователем напряжения в частоту, выход кеторого связан qo ахосдом счетчика, который позволяет измерить вейсевуюжее ssssssss веврвжеввв жуиовС1).10

Однако точность такого устройства из а случайных изменений параметров квадратичного детектора во времени и влияния собственных шумов широкополосного усилитеas на результат измерения низкая, l5

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является цифровой иэ»меритель напряжения, содержащий автоматический коммутатор, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, а 20 выход через широкополосный усилитель связан со входом квадратичного детектора, выход которого через усилитель напряжения частоты коммутации связан со входом управляемого выпрямителя, выход которого 26 через преобразователь напряжения в частоту связан со входом формирователя коротких импульсов, выход которого через счет чик импульсов связан со входом цйфрового ииди катора, коммутационный генератор, выход кото рого связан с управляющими входами автоматического коммутатора, управляемого выпрямителя и блока yapasaesaa, выходы кь; торого соединены соответственно с управляю|» шими входами счетчика импульсов I цифра»вого индикатора, в котором за счет выделения разностного напряжения в виде переменного напряжения частоты коммутации исключается влияние собственных шумов усилителя и детектора на результат измерения напряжения шумов (2) .

Недостатком такого устройства является линейная зависимость кода от действующего значения, измеряемого напряжения. ,Бдя получения линейной ф нкции преобразования квадрата действующего значения выходного напряжении в,код без дополнительного

| возведений кода в квадрат в цифровой из»- меритель напряжения введены ждущий мультивибратор и фиксатор уровня, причем выход

566346 формирователя коротких импульсов через последовательно соединенные ждуший мультивибратор и фиксатор уровня соединены сс вторым входом автоматического коммутатора. 5

Структурная, схема цифрового измерителя привеДена на чертеже.

Цифровой измеритель напряжения содержит автоматический коммутатор 1, коммута- 10 ционный генератор 2, широкополосный усилитель 3, квадратичный детектор 4, усилитель 5 напряжения частоты коммутации, управляемый выпрямитель 6, преобразователь

7 напряжения в частоту, формирователь 8 коротких импульсов, ждущий мультивибра тор 9, фиксатор 10 уровня, счетчик 11 импульсов, блок 12 управления, цифровой индикатор 13.

На входы автоматического коммутатора

1, управляемого напряжением генератора 2 поступает измеряемое напряжение шумов и импульсное напряжение с выхода фиксатора

10, Эти напряжения поочередно усиливаются широкополосным усилителем 3 и далее воздействуют на квадратичный детектор 4.

Так как действующее значение напряжения с фиксатором 10 меньше действующего значения напряжения шумов, то на выходе де- З0 тектора 4 возникает переменная составляющая напряжения частоты коммутации. Переменное напряжение, пропорциональное разности квадратов действующих значений напряжений, усиливается усилителем 5 и выпрям- 3 ляется управляемым выпрямителем 6, Выпрямленное напряжение воздействует на вход преобразователя 7, который генериру.ет колебания с частотой, пропорциональной входному напряжению. 40

С помощью формирователя 8 создаются короткие импульсы, которые возбуждают ждуший мультивибратор 9. Выходные им,пульсы мультивибратора ограничиваются по амплитуде на заданном уровне. Одновремен-i45 но импульсы формирователя 8 поступают на счетчик ll, где накапливаются в течение времени Т, задаваемое блоком 12, Код,, формируемый счетчиком l l, переписывается

4 в регистр цифрового индикатора 13, где и хранится до следующего цикла измерения.

Код, получаемый в счетчике, пропорпионален квадрату действующего значения напряжения шумов.

В устройстве функция преобразования квадрата действующего значения входного напряжения имеет линейный характер.

Формула изобретения

Цифровой измеритель напряжения coRe жащий автоматический коммутатор, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, а выход через широкополосный усилитель связан со входом квадратичного детектора, выход которого через усилитель напряжения частоты коммутации связан со входом управляемого выпрямителя выход которого через преобразователь нацряжения в час-тоту связан со входом формирователя коротких импульсов, выход которого через счетчик импульсов связан со входом цифрового индикатора; коммутационный генератор, выход которого связан с управляющими входами автоматического коммутатора, управляемого выпрямителя и .блока уп-, равления, выходы которого соединены со.ответственно с управляющими входами счет чика импульсов и цифрового индикатора, отличающийся тем, что,, с целью получения линейной функции преобразования квадрата действующего значения выходного напряжения в код без дополнительного возведения кода в квадрат, введены ждущий мультивибратор и фиксатор уровня, причем выход формирователя коротких импульсов через последовательно соединенные ждущий мультивибратор и фиксатор уровня соединены со вторым входом автоматического коммутатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Кушнир Ф. В., Савенко В. Г. Элек(/ И трорадиоиэмерения, Л., Энергия, 1975, с. 346.

2. Авторское свидетельство СССР,"

Хо 216135, кл. G 01 R 19/02, 10.08.66, 566346

Составитель А. Титов

I Редактор Т. Шагова Texpeu А. Богдан Корректор И. Гоксич.

Заказ 2613/39 Тираж 1065 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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