Устройство для контроля напряжения
(»
11 ij 654ФЙ
ОЛИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (Gl) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.12.76 (21) 2435020/18-21 (51) М. 1хл. -
6 01 R 17, 1О с присоединением заявки ¹ (43) Опубликовано 30.03,79. Бюллетень ¹ 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.79 ло делам изобретений и открытий (53) УД1(621.317.733 (088.8) (72) Автор изобретения
С. М. Колокольцев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ
Государственный комитет (23) Приоритет
Устройство относится к радиотехнике и может быть использовано в системах контроля и автоматики электро- и радиоустройств.
Известны устройства для контроля напряжения, содержащие измерительный мост, включенный в цепь обратной связи резонансного усилителя (11, в том числе, известно устройство для контроля напряксния, содержащее резистпвный измеритсльп((й мост, в два плеча которого включены источники опорного и контролируемого напряжений, а в два других плеча — колебатсльные контуры, к одному из которых подсоединен вход первого регснеративного резонансного усилителя, одна диагональ моста подключена к входу второго регенсративного резонансного усилителя, а,другая — к источнику импульсного напряжения, выход которого подключен к управляющим входам первого и второго регснсративных резонансных усилителей, а выходы усилителей подсоединены через суммирующсс устройство к исполнительному элементу (2).
Недостаток таких устройств заключается
J3 их сложности при высокой чувствительности.
Цель изобретения — упрощение устройства прп сохранении высокой чувствительности.
Достигается заданная цель тем, что в уст5 ройствс для контроля напряжения, содержащем рсзпстивный измерительный мост, в два плеча которого включены источники опорного и контролируемого напряжений, в два других плеча — колебатсльныс конту10 ры, а измерительная диагональ подключена к Одном 1 входу 5 сплите 151, BTopol(вход которого и диагональ питания моста подсоединены к источнику импульсного напряжения, выход усилителя и вход исполнитель15 ного элемента подключены к одному пз колебательных контуров.
На чертеже показана электрическая схема устройства.
Она содержит источник 1 импульсного lla20 пря>ксни51, колсбатсльный контур 2, резистор 3, клеммы 4, 5 для подключения источника контролируемого напряжения, источник 6 опорного напряжения, резистор 7, колебатc.(ü(Iûll контур 8, усилитель 9, пспол25 нптельный элемент 10.
Измсрптсльпь(й %(ocT содс1>жпт E»oJoo 65 тролируемого напряжения, и источник 6 опорного напряжения, Источник 1 импульсного напряжения подсоединен к питающей диагонали моста и к управляющему входу усилителя 9. Выход усилителя 9 и вход исполнительного элемента 10 подключены к колебательному контуру 8. Устройство работает следующим образом. Прямоугольные импульсы наряжения источника 1 одновременно поступают в питающую диагональ моста и на управляющий вход усилителя 9, открывая последний. При поступлении напряжения в питающую диагональ моста ток протекает по двум параллельным цепям, в одну из которых последовательно включены колебательный контур 2, резистор 3 и внутреннее сопротивление источника контролируемого напряжения, а в другую- — резистор 7, колебательный контур 8 и внутреннее сопротивление источника б опорного напряжения. Импульсы напряжения в питающей диагонали вызывают ударное возбуждение колебательных контуров. При идентичности контуров 2, 8, равенстве сопротивлений (3,7), достаточно малом внутреннем сопротивлении и соответствующей полярности включения в плечи моста источников опорного и контролируемого напряжений в контуре 2 под воздействием единичного скачка формируется напряжение UQ(f) = 1Š— Е,(t))p Rc — "1 $1п u)t, где Š— амплитуда импульсного напряжения источника 1; Е(к) t — контролируемое напряжение в пределах длительности импульса; R — сопротивление резисторов 3, 7; р — волновое сопротивление каждого из колебательных контуров2,8; и — постоянная затухания; t — время; в — круговая частота. f — резонансная частота контуров 2, 8. Колебательное напряжение в контуре 8 формируется под воздействием тока ударного возбуждения и выходного тока усилителя 9. При равенстве опорного и контролируемого напряжений колебательное напряжение на входе усилителя 9 отсутствует, а напряжение, формируемое в контуре 8, точно соответствует напряжению Uz (f) в контуре 2 до затухания колебаний в последнем до уровня шумовых компонент. Контур 8 включен в цепь положительной обратной связи открытого усилителя 9, поэтому после прекращения воздействия сигнала, подводимого от контура 2 к входу усилителя, возникает автогенерация и амплитуда напря>кения в контуре 8 возрастает до момсн10 45 та окончания управляющего импульса источника 1. В пазу между импульсами источника 1 колебательное напряжение затухает до нулевого уровня. Если Ев(Ео, где Ep — опорное напряжение, ток ударного возбуждения контура 2 больше, чем ток ударного возбуждения контура 8. При этом в момент возбуждения к входу усилителя 9 приложено колебательное напряжение, фаза которого соответствует уменьшению начального уровня колебаний в контуре 8. Но по мере уменьшения амплитуды колебаний в контуре 8 разностное входное напряжение усилителя 9 ещс более возрастает. Поэтому колебания в контуре 8 снижаются до нулевого уровня, а затем, изменив фазу на 180, возрастают до момента окончания управляющего импульса источника 1. Пусть t — время уменьшения колебаний в контуре 8 от начального до нулевого уровня, а 1, — время нарастания колебаний в контуре 8 от нулевого уровня до амплитуды, соответствующей моменту окончания управляющего импульса источника 1. Усилитель 9 работает в режиме ограничения выходного тока: при минимальном разбалансе сравниваемых напряжений, соответствующем чувствительности устройства, коэффициент усиления максимальный, а при увеличении разности уровней опорного и контролируемого напряжений коэффициент усиления уменьшается. Такой режим позволяет сохранить постоянство значений t и 4 при изменении в широких пределах уровня контролируемого напряжения. Нр» КаО(Е, и tp)tв rpe U p начальная амплитуда затухающего колебательного напряжени» в контуре 8 при E Åp, Е,,— — уровень срабатывания исполнительного элемента, а /, — время, необходимое для нарастания амплитуды колебаний от нулевого уровня до значения Е„исполнительный элемент не срабатывает. Если E„) Ep, ток ударного возбуждения контура 2 меньше, чем ток ударного возбуждения контура 8. При этом в момент возбуждения к входу усилителя 9 приложено колебательное напряжение, фаза которого соответствует увеличению начального уровня колебаний в контуре 8. По мереувеличения амплитуды колебаний в контуре 8 разностное входное напряжение усилителя 9 еще более возрастает, поэтому колебания в контуре 8 увеличиваются до момента окончания управляющего импульса источника 1. Время, необходимое для нарастания амплитуды колебаний в контуре 8 от начального уровня до Е,, тем меньше, чем меньше разность Е,— U . Пусть 1 в — время увеличения амплитуды колебаний от U p до Е,. Значение Е,. задается из условия t,.(x=t +t„. Поэтому прп 65491! Формула изобретения Составитель И. Вахтина Техред А. Камышникова Редактор Е. Караулова Корректоры: Л. Орлова п Л. Брахннна Заказ 1046/15 Изд. № 235 11ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 7К-35, Раушскаи иаб., д. 4/5 Типографии, пр. Сапунова, 2 Ан)Ео исполнительный элемент срабатывает. Таким образом, при Ен Ео исполнительный элемент не срабатывает, а условию E„)E< соответствует срабатывание испол- 5 нительного элемента устройства контроля напряжения. Устройство для контроля напряжения,содержащее резистивный измерительный мост, в два плеча которого включены источники опорного и контролируемого напряжений, в два других плеча включены ко- 15 лебательные контуры, измерительная диагональ подключена к одному входу усилителя, второй вход которого и диагональ питания моста подключены к источнику импульсного напряжения, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства при сохранении высокой чувствительности, выход усилителя и вход исполнительного элемента подключены к одному пз колебательных контуров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 391530, кл. G 05 В 1/01, 1970. 2. Заявка № 2308430/21, кл. G 01 R 17/10, 04.01.76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.
