Способ уравновешивания нулевых измерительных схем
Союз Советския
Социалистических
Республик
О Л H C Л Н. И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ гнг 788014 (61) Дополнительное к авт. свид-ey— (22) Заявлено 04p17g (2E) 2706924!18 21 с присоединением заявки Ио— (23) Приоритвт—
Опубликовано 151280 Бюллетень Йо 46
Дата опубликования описания 201 2В0 (51)м, ((л 3
17, 10
Государственный коинтет
СССР по делан изобретений и открытий (53) УДК6-" . 31 .
33(088 81 (72) Авторы изобретения
B. Г. Давидов«ч « С. F. Колобов (71) Заявитель,54) СПОСОБ УРАВНОВЕ2г)ИВАНИН НУЛЕВ(Х ИВИЕРИТЕПЬНБХ
СХЕМ
Изобретен«е относится к измерительной технике и может быть использовано при создании быстродействующих измерителей комплексного сопротизления.
Известен способ уравновешиван«я путем гссггмутаггии весов напряжения компенсации по показаниям пороговых схем (ПС) и соответствующего изменения коэффициента усиления усилителя на величину полного разряда в выбранной системе счисления одновременно с каждым переходом на коммутацию последующего разряда (1).
Невысокое быстродействие способа определяется появлением дополнитель- 15 ных тактов на уравновешивание при возникновении ошибок в результате изменения напряжения компенсации в предыдущем разряде. Время, затрачиваемое на уравновешивание, в этом 2Ц случае составляет т (2Ч-1), где время такта, V — число разрядов.
Наиболее близким к предлагаемому является способ, который позволяет сочетать в одном такте включение
25 требуемого веса и введение поправки путем подачи на ПС инвертированного сигнала разбаланса. При этом по инвертированному порядку ПС определяют вес младшего разряда и в следующем ЗО такте одновременно с включением младшего разряда вычитают единицу старшего разряда. В случае, когда инвертированное показание ПС равно нулю, в тот же такт производят оценку ьеса следующего разряда. Время уравновешивания не превышает величины
Р1.
Однако известный способ не определяет последовательности операций, позволяющих сократить время выбора предела измерения, осуществляемого в большинстве случаев путем поочередного перебора образцовых мер, коммутируемых электромеханическими переключателями. При этом число тактов уравновешивания, затрачиваемых на выбор предела измерения в шнрокодиапазонных приборах, оказывается соизмеримым с числом тактов, затраченных на уравновешивание измерительной цепи. Если учесть, что время коммутации электро механических переключателей составляет 3-10 м/с, то общее время выбора пределов измерения может оказаться даже больше времечи уравновенивания, особенно при работе с измерительным напряжением частотой 1 кГц и более.
Цель изобретения — уменьшение времени измерения при одновременног по788014 E>i!; .(. 1< ! н ад с . ж H o (". I i !и 3 ма p lH T e J> ы 1 О 11 с х <. т.;; <>1, Поставленная цель достигается тем, что н снос:оба уран...овешкван»51 ну.;.а! ык измерительных схем путе -I E(olFIVT«öIIè
ВОСОН Н«ПP;i:.>ан»Я КОМП::НСаЦИК ПО Показ«н,ям !!(>1>с>гов:.. к схем и соотнетству— ,л»>ла,;, l.:- l ст E(u «(9»1(I Е Н та У(. ИЛЕ >1 1л51
У (. И>1!т«!тл>1Н g ПОЛНОГО Раз<75!да в в .к:ран>1о системе с,иола ния однонре—
МЕН11О С Ка>К, <.1.".; Г<ЕРЕХОДОМ На КОМ.(УТ«7Ц: Ю -IOCJ
11;> «1К(>РОГ<>В!>!<7 СХЕМ!«! ПОЯМО1 О И ИННЕРТИ рованного с(!гнала разбаланса и оценке
B TС>т «КЕ Г 1К! II«C<«CJIeдтл«Ю!!<ЕГО Р«З РЯДB !
<Р!1 !!ока:-? с!!1<<ЯХ ПОРОГО>ЗЫХ СХЕМ «Р«1ННЬ>Х по<.:.!Ie нклю (ения начального пре — дел« I "ç«!epeEIHÿ последователь«о увелиЧКН«ЮТ Коэфл>ИЦИЕ <т УСИЛЕНИЯ УСИЛИТЕ— с 1>;т б а Т,IH 3. H H H од I o A с. Кем, оценивающих величину егo выход-!!o:< О и a>lp>ях(ения затем изме няют пpe — Щ дел >измерения на величину, определяЕ;,1 >-1В Н<Э!..лЕРОМ ПС>СЛЕДНЕГО НКЛI<7«IeEIHOI"O аскада усилите>>я и Одновременно ума !1Ь!вт КОЗ ФИii!" H T УСИЛЕН Р!Я Ус ив т(;г(аля до HcxoJ.-(EIО го значения . 25
: Лу iiie Нулс- НЫХ ПОКаЗаНИй ПОрОГО—
<н-,>х схем,. либо при срабатывании порогов с и с ха." E>l с>п 7ед(:ля!0<ИЦтл«В СООТ ":-т< тв >«171<ó(1,7 (-..; »-:(.-.;1птся тp(бонания -; то Iliocти коз ",,(>-т Н т;,e! i (! -т -D«> -..., 5» т(а (1Д«>B УС>т„1,!в
T e.i:H . а ЧЕРТЕ>i((:1OÊ> 3àí Г!Рн! !CP CÕÃÌ!>I, СТ то;"- Ств а,;eil.lii =.ÓÞE»таль!(у>п с хе .. у 1 «1 анар«тор 2 > преоб> аэо «!ITGJIE> «пр5I>«e»HEI, Усилитель 4 нь>бора преДалон с дискретно peryJIIlðóå", ым!! об- 4О !.-. 7>--;цовыми мерами, цифроаналоговый преобразователь 8, Усилитель б сигнала
1>сазбаланса с,дкскРетно РегУлиРУемым козфАициентом передачи, пороговые схемы (ПС) 7, регистр, управляющий
4> и: менением коз<1>(!>Ициента передачи усиЛКТ«> >тя РПр ) 8 pe>HCTp «Пра HJ«EII71EEHII и ме:-:ениа;1 кс =:;".I>HIE»e >IT« передачи ускJlHTe «lH (Р11<. > ) 9, блок управления (ЬУ) .10 .
П р и м а р. " т>риборе с пятизначным отсчетом, имеющим 4 предела измеpe!!HEI, требуатс:я выбрать предел при
УСЛОНИИ «Что К Зс !ЕРЯЕ>Мая ВЕЛИЧ»На QT— нос !тся к четвертому пределу, а перг« во " à«Iiiëü»o нключен первый предел измерения (на РПр занесена 1). В этом случае н начале кзмеренкя пороговые схем>, на которые приходкт сигнал разбаланса с 1 — го каскада усилителя
6 (ускт!е!1»e ус»«!Ителя равно 1, на P H0 занесен 0), покажут нулевой отсчет, что явится условием подключения следу щего каскада усилителя б с ус»лев кием 10 (на РВО занесена 1). Указанное переключениа каскадов усклителя 6
> . (. СООT13eTCTВ> E<1(
6 (на РНО занесена 3, об) . пос>!е этого llo сигналу Г>У происходит переп»ci РПО-РГ1р, в результате чего на Р! О будет 0, а
РПр будет занесеча 4, т. е, будет установлен IV предел измерения. Таким образ(эм, выбор требуемого предела
HýìåpeíHÿ осук,естнлен за 1 I àêò, т. е.
11РН GДнОй кОммУ аii ИH Об Рс>э Онi х меP .
Так как коэф !>ициеli T передачи кас— кадон усклител . реалкзуетс51 с Определенной погрешность>о, то для снижения требований к вели-..ине этой погрешности предел измерения уточняется путем оценки пороговой схемой сигнала разбаланса усилителя при единичном усилении и может быть скорректирован н ту или другу>о сторону на один предел. Это позволяет исключить переполчения в отсчете при уранновешиванки, а также снизить вероятность толу <ения нулевого отсчета н старшем разряде из †не— точности выбора Диапазона.
1Сро!!е того, так как последовательный перебор пределов, сопровождаeìûé переключением реле, заменяется коммутацией с помощью бесконтактных ключей каскадов усилитсля разбаланса, то сокращается общее количество ко>мутаций электромеханических переключателей.
В результате гонышается надежность и Р и б О D «3..
Формула изобретения
1. Сгособ уравновешивания нулевых измерительных схем путем коммутации весов напряжения компенсации по показаниям пороговых схем и соотнетст— нующего изменения коэффкциента усиления усилителя на величину полного разряда н выбранной системе счисления одновременно с каждым переходом на ко>юлутацкю последующего разряда при подаче на пороговые схемы прямого и инвертированного сигнала разбала.нса и оценке н тот же такт веса последующего разряда при показаниях пороговых, схем, равных нулю, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения времени измерения при одновременном повышении надежности измерительной схемы, после включения начального предела измерения последовательно унеличивают коэффициент усиления усилителя до срабатывания одной иэ пороговых схем, затем изменя— ют предел измерения на величину, определяемую номером последнего включенного каскада усилителя, и одновременно уменьшают коэффицкент усиления усилителя до исходного значения.
2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью сниже788014
Составитель И. Бахтина
Редактор М. Ткач Техред N.IIeTKo КорректорС. 13екмар
Заказ 8344/52
Тираж 1019 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния требований к точности коэффициента передачи каскадов усилителя, в случае нулевых показаний пороговых схем, либо при срабатывании пороговой схемы, определяющей величину полного разряда, выбранный предел измерения сдвигают на единицу в соответствующую сторону.
Источники информации, принятые Qo внимание при экспертизе
1. Шляндин В. М. Цифровые электроизмерительные приборы. "Энергия", 1972, гл. 8.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 504980, кл. С 01 к 17/02, 1974.
