Измеритель амплитуды синусоидального напряжения

 

Союз Советских

Сесрелистических

Рес убпии

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ (ii) 7921 58

=Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву

{22) Заявлено 11,03?9 (21) 2734041/18-21 (51)м. кл. с присоединением заявки И9 (23) Приоритет

G R 19/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.12.80. Бюллетень Мо 48 (53) УДК 621,317, .7(088.8) Дата опубликования описания 301280 (72) Автср изобретения

В.П. Горбиль (71) Заявитель

Красноярский политехнический институт (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ АМПЛИТУДЫ СИНУСОИДАЛЬНОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в уст эойствах для определения параметров электрических колебаний и в системах контроля радиоэлектронной аппаратуры.

Известен измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий ключевую схему, запоминающий конденсатор, экстрематор, усилитель, триггер, мультивибратор, дифференцирующий преобразователь и одновибратор, в котором к источнику преобразуемого напряжения подключена ключевая схема, выход которой соединен к истрчнику экстрематора включен дифференцирующий преобразователь, выход которого подключен к одновибратору соединенному с ключевой схемой )1) .

Недостатком измерителя явля яется низкие точность измерения и омехозащищенность, так как устройство выделяет выбросы и ложные экстремумы, появляющиеся на измеряемом напряжении в результате его искаже ния высшими гармониками и импульсными помехами.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является измерительный преобразователь амплитуды синусоидального напряжения в постоянное напряжение, содержащий входной делитель, согласующий усилитель, частотно-зависимый двухполюсник, интегратор тока со схемой управления, причем вход частотно-зависимого двухполюсника соединен с выходом согласующего усилителя, а выход через ключ и усилитель-ограничитель

15 соединен с входом интегратора тока, управляемого блоком задержки,подключенным к выходу усилителя-ограничителя (2), Недостатком измерителя является

2О низкая точность определения амплитуды синусоидального напряжения изза влияния нечетных гармонических составляющих, возникающих в измеряемом напряжении в результате воздействия на него различного рода по-. мех, а также низкая помехозащищенность, определяемая наличием в устройстве частотно-зависимого двух.полюсника, ухудшающего отношение

3О сигнал/шум.

792158

ышение точ- интегрирования и интегратора 5. ль изоб етения — повышен

П о олжительность этого процесса ности H p зме ения и улучшение поинтегрирования равна по длительности мехоз щ а ищенности измерителя. половине периода измеряемого напряПоставленна ц д я ель остигается жения. По окончании процесса интегтем, что в из р в изме итель амплитуды а- иронания, чему соотнетствует оконсинус д ои ального напряжения, содержачание первого разрещающего сигнала риро щий вход д ной елитель, соединенный с ч формирователя сигналов управления, н а входом согласующего усилителя, инвхо ы сумматора 7 будут поданы знатегратор и фор р о ми онатель сигналов входы сумма чения второго, четвертого и пятого управления, под по ключенный к управлни- интегралов измеряемого напряжения ляющему входу интегратора, дополни- интегр ва блока двойного на его полупериоде. тельно введены два и елитель- Э величины складываются сумматоинтегрирования, сумматор д ти с заданными весовыми коэффи-, ное устройство, при этом о д— п сле о- тором с за

Таким образом, к моменту оки войного циентами. ак соединенные бл к д на ол ер о е емого н прядом согласующего усилителя и входом жения выходной сигнал сумматора 7 нтегратор выход двойного интегрирования и интег атора присое- равен в

Р четвертого и пятого интегралов изди не ны к в ходам суммат р о а который меряемого напряжения. своим выходом подключен к первому входУ Делительного УстРойства, втоРой 20 В момент окончания интегрирования вход которого соединен с соответформирователь сигналов управления ствующим выходом формирователя сигвырабатывает второй сигнал, величина налов управления, другой выход фор- которого равна полупериоду измеряемиронателя сигналов управления соеди- мого напряжения. 3TQT сигнал поступанен с управляющими входами блоков 2 ет на второй вход делительного устдвойного интегриронаниЯ, а Bxo+ фор- Ройства 8, s Результате мирователя сигналов управления соевыходе появляется напряжение, равди е инеи с выходом согласующего усилиное амплитуде гармоники измеряемого напряжения. По окончании второго

На чертеже представлена блок-схема Зр сигнала, продолжительность действия изм РителЯ амплитуДы синусоиДального которого равна требуемой длительнонапряжения. сти измеренной амплитуды напряжения

Из зритель содержит входной де- на выходе устройства, формирователь литель 1, соединенный с входом согла- б сигналов управления сбрасывает

СУющего УсилителЯ 2. к выходУ кото- 3 б оки 3 и 4 двойного интегрирования

Рого поДключены последовательно сое- и интегратор 5 в начальное состояние, диненные первый 3 и второй 4 блоки после чего с момента прихода слевойного интегриРованиЯ и интегратор дующего полупериода измеряемого

5 фо мирователь б сигналов управленапряжения работа устройства повтония, сумматор 7, подключенный к вырится. вновь. блоков двойного интегРиРованиЯ 40 Величины весовых коэффициентов, ходам лок с ммато е и интегратора, а к выходу сумматора с которыми суммируются в су р подключено делительное устройство 8, 7 второй, четвертый и пятый интегвыход котоРого ЯвлЯетсЯ выхоДом из- ралы измеряемого напряжения выбраны мерителя. Вход формирователя б сигна- таким образом, что взвешенная сумма лов управления соединен с выходом равна амплитуде первой гармоники согласующего усилителя 2, а выходы синусоидального измеряемого напряжефоРмиРователЯ сигналов УпРавлениЯ вЂ” ния с и ре н ю д о 0 002Ъ и ос3 4 лаблением третьей гармоники в 240 с управляющими входами блоков

00 двойного интегрирования, интегра р то а Р аз пятой — в 30 раз.

Учитывая то обстоятельство, что н

5 и другим входом делительного устизвестном и предложенном из меритеройства 8. и ы пе еменного лях четные гармоники подавляются

Измеритель амплитуды перемени и об а- полностью, возможно изм измерение амплитунапряжения работает следующ М р ды синусоидального,напряжени ения с зов .

Измеряемое напряжение Ц чер

0 (t) ез большей точностью и в условиях лучй шей помехозащищенности за счет входной делитель 1 и согласующи что по авления высших гармоник, т усилитель .2 поступает на вход пер- д он ать анрования позволяет широко испольэовать д ного б д лока войного интегрир

ый измеритель для контроля амплими ователя б сигналов управления, н и формир т ды синусоидального напряжения, который контролирует поступающее ту на его вход напряжение и в момент 40 начала голупериода, соответствующий

Формула изо ретени б я нулевой азе первой гармоники измеряемого напряжения, фор ру фо ми ет сигнал амплитуды синусоидальесса интегрирования Измеритель а разрешения процесса

65 пряжения содержащий входной первым 3 и вторым

ым 4 блоками двойного ного напр

792158

Составитель .С. Коротков

Редактор Т ° Рыбалова Техред Е.Гаврилешко Корректор Ю. Макаренко

Заказ 10146/44 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 делитель, соединенный с входом согласующего усилителя, интегратор и формирователь сигналов управления, подключенный к управляющему входу интегратора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения и улучшения помехозащищенности, в него дополйительно введены два блока двойнОго интегрирования, сумматор и делительное устройство, при этом последовательно соединенные блоки двойного интегрирования включены между выходом согласующего усилителя и входом интегратора, выходы блоков двойного интегрирования и интегратора присоединены к входам сумматора, который своим выходом подключен к первому входу делительного устройства, второй вход которого соединен с соответствующим выходом формирователя сигналов управления, другой выход формирователя сигналов управления соединен с управляющими входами блоков двойного интегрирования, а вход формирователя сигналов управления соединен с выходом согласующего усилителя.

Я

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 368550, кл. G 01 R 19/22, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

15 9 281636, кл. G 01 R 19/22, 1969.