Устройство автоматического выбора предела измерения

 

ентнв о и и сх-и-"и - к

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<» 767963

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.09.78 (21) 2662885/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

Н 03 К 13/02

Государственный комитет

СССР оо делам иаобретеиий и открытий

Опубликовано 30.09.80. Бюллетень №36 (53) УДК 681.325 (088.8) Дата опубликования описания 1р 10 80 (72) Авторы изобретеиия

Н. И. Зеленцова и В. П. Тарасов

Львовский ордена Ленина политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫБОРА

ПРЕДЕЛА ИЗМЕРЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при проектировании многопредельных электронных цифровых приборов и узлов измерительных информационных систем.

Известно устройство автоматического выбора пределов измерения, работающее по параллельно-последовательному принципу (lj.

Недостатками устройства являются возможность перегрузки узлов прибора до окончательного выбора требуемого предела измерения и большой объем аппаратурных затрат.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому устройству является устройство автоматического выбора пределов измерения, содержащее логарифмический усилитель, вход которого соединен с входной шиной устройства, а выход подключен к первым входам блока компараторов, вторые входы которого, кроме входа компаратора, имеющего максимальный порог срабатывания соединены с выходами соответствующих источников опорных напряжений, выходы блока компаратора соединены с входами логического устройства, другие входы которого подключены к выходам блока управления (2) .

Недостаток устройства — большая сложность и малые функциональные возможности.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Цель достигается тем, что в устройство автоматического выбора предела измерения, содержащее логарифмический усилитель, вход которого соединен с входной шиной уст1о ройства, а выход подключен к первым входам блока компараторов„вторые входы которого, кроме входа с максимальным порогом срабатывания соединены с выходами соответствующих источников опорных напряжений, выходы блока компараторов соединены с входами логического устройства, другие входы которого подключены к выходам блока управления, введены ключи и управляемый источник опорного напряжения, входы которого соединены с выходами блока р управления, выход — с обшей шиной источников опорных напряжений и сигнальным входом первого ключа, сигнальный вход второго ключа подключен к выходу источника опорного напряжения, задающего макси767963

Формула изобретения

$0

SS мальный порог срабатывания, выход второго ключа соединен с, выходом первого ключа и

"" -с вторым входом компараторов, имеющего максимальный порог срабатывания, выход которого подключен к входу блока управления, управляющие входы ключей соединены с выходами блока управления. -На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит шину 1 входного сигнала, логарифмический усилитель 2, блок

3 компараторов, источники 4 опорных напряжений, логическое устройство 5, блок 6 управления, управляемый источник 7 опорного напряжения, ключи 8, выходные шины 9.

Количество компараторов в блоке 3 и количество опорных источников 4 зависит от соотношения —, где 9/ — число пределов измерения, m — число групп, на которое делится общее число пределов измерения.

Количество уровней управляемого источника 7 опорного напряжения равно m u соответствует пределам измерения — —, —— ь1 г1Ч (m-4) н

«г

Выходные номинальные сигналы источников 4 равны максимальным значениям напряжений на выходе логарифмического усилителя 2 соответственно пределам измерения 1, 2,..., Кроме того, выходные напряжения блока

4 зависят от выходного напряжения управляемого источника 7.

Шина 1 входного сигнала связана с входом логарифмического усилителя 2, выход которого соединен с одним из входов каждого компаратора блока 3, вторые входы всех компараторов, кроме компаратора, имеющего максимальный порог срабатывания, связаны с источниками опорных напряжений блока 4, второй вход компаратора, имеющего максимальный порог срабатывания, соединен с объединенным выходом ключей 8.

Выходы всех компараторов 3 соединены с логическим устройством 5. Выход компаратора, имеющего максимальный порог срабатывания соединен, кроме этого еще с блоком управления 6. Выходы блока 6 связа.= ....,:. -.ны с логическим устройством 5, с управляемым источником 7 и управляющими входами ключей 8. Сигнальный вход одного ключа 8 связан с опорным источником, задающим максимальный порог срабатывания, сигнальный вход второго ключа 8 соединен с выходом управляемого источника 7 опорного напряжения, кроме этого, выход управляемого источника 7 подключен к общей точке источников 4 опорных напряжений.

Работа устройства состоит не более, чем из -- — — тактов. В начальном состоянии вы1Т1. ходное напряжение управляемого источника опорного напряжения 7 соответствует максимальному значению напряжения на выходе логарифмического усилителя на пределе — — — при четном числе групп предеN

М-1 лов m и — или (+ ) при не2, P.

4 четйом числе групп пределов m. Измеряемое напряжение через логарифмический усилитель 2 сравнивается компаратором, имеющим максимальный порог срабатывания с напряжением управляемого источника 7. Если сигнал на выходе логарифмического усилителя 2 меньше уровня, соответствующего пределу —, то на выходе компаратора усN танавливается «0», который, действуя на блок управления 6, устанавливает на вы ходе управляемого источника 7 уровень

<0 (— — — — ). В следующем такте указанN И ныи компаратор сравнивает выходное напряжение логарифмического усилителя 2 с уровнем (— — п ). Такой цикл повторяется, пока на выходе компаратора не появится «1», которая означает, что нужная из

1$ групп пределов измерения выбрана. Блок 3 компараторов выбирает нужный предел в выбранной группе пределов, сравнивая входной прологарифмированный сигнал с сигналом источников 4 опорных напряжений

20 блока, общая точка которых имеет потенциал, соответствующий выбранной группе пределов, подаваемый с выхода управляемого источника 7 опорного напряжения. Выходные сигналы блока 3 преобразуются логическим устройством 5, куда поступают сигналы с блока 6 управления и на шинах 9 устанавливаются сигналы, соответствующие выбранному пределу измерения. Если сигнал на выходе логарифмического усилителя 2 больше уровня, соответствующего —,—, то

$0 на выходе компаратора, имеюШего максимальный порог срабатывания, устанавливается «1», которая в результате устанавливает на выходе управляемого источник@ 7 уровень, соответствующий пределу (+ — ф, Теперь компаратор сравнивает входной npoS$ логарифмированный сигнал с данным уровнем. Такой цикл повторяется пдка на выходе компаратора не произойдет смена уровня (вместо «1» появится «0»), что обозначает выбор нужной группы пределов измерения. После этого с блока 6 управления приходит сигнал, возвращающий источник 7 на предыдущий уровень для последующего выбора предела внутри группы.

Устройство автоматического выбора предела измерения, содержащее логарифмический усилитель, вход которого соединен со входной шиной устройства, а выход подключен к первым входам блока компараторов, вторые входы которого, кроме входа с максимальным порогом срабатывания соединены с выходами соответствующих источников опорных напряжений, выходы блока компараторов соединены с первыми входами логического устройства, вторые входы которого подключены к выходам блока управления, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него вве767963 дены ключи и управляемый источник опорного напряжения, входы которого соединены с выходами блока управления, выход — с общей шиной источников опорных напряжений и сигнальным входом первого ключа, сигнальный вход второго ключа подключен к выходу источника опорного напряжения, задающего максимальный порог срабатывания, выход второго ключа соединен с выходом первого ключа и со вторым входом компаратора с максимальным порогом срабатывания, выход которого подключен ко 1о

Составитель Н. Козлов

Редактор Е. Караулова Техред К. Шуфрич Корректор H. Григорук

Заказ 7217/51 Тираж 995 Подписное г

ВНИИПИ Государственнбго комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

1 ! ! входу блока управления, управляющие входы ключей соединены с выходами блока управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 266937, кл. G 01 К 19/26, 1968.

2. Прянишников В. А. «Интегрирующие цифровые вольтметры постоянного тока», Энергия, 1976 г., стр. 211, рис. 2-46, б (прототип) .