Устройство для измерения мгновенных значений напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистическим

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09. 07. 80 (21) 2958629/18-21 (51) М. КП.

G 01 R 19/04 с присоединением заявки Но

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений

w открытий (23) Приоритет

133) УДК 621. 317. . 7 (088. 8) Опубликовано 15,05,82.; )Бюллетень Мо 18

Дата опубликования описания 15.05.82 (72) Автор изобретения

В.В.Клепча (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МГНОВЕННЫХ

ЗНАЧЕНИИ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в стробирующих устройствах для измерения мгновенных значений напряжения.

Известны устройства для измерения мгновенных значений, напряжения, содержащие соединенные с входной клеммой буферный усилитель и дифференци- то рующее устройство, выход которого, шунтированный резистром, соединен с ключевым устройством и с входом генератора импульсов с лийейно нарастающим фронтом, другой вход которого соединен с входом синхронизации генератора строб-импульсов, выход которого соединен с другим входом ключевого устройства, выход которого соединен с запоминающим конденсатором с входом измерительного усилителя, выход которого соединен с выходной клеммой, а выход дифференцирующего устройства соединен с входом генератора импульсов с линейно-нарастающим фронтом (1 . 25

Недостатком данного устройства является погрешность измерения, определяемая наличием дифференцирующего устройства, управляющего генератором импульсов, скорость нарастания фронта импульса которого отличается от скорости изменения мгновенного значения измеряемого сигнала, в результате чего преобразованный сигнал изменяется на отрезке стробирования. о

Наиболее близким по техническому решению к данному изобретению является устройство для измерения мгновенных. значений напряжения, вход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соедин нен с выходом генератора импульсов, а выход - с входом стробоскопического,преобразователя, входы синхронизации которого и генератора импульсов объединены, вход второго стробоскопического преобразователя соединен с входом первого стробоскопического преобразователя, между входами синхронизации которых включена линия . задержки, входы первого и второго пиковых детекторов подключены к выходам первого и второго стробоскопических преобразователей соответственно, к выходам первого н второго пиковых детекторов:подключена схема сравнения, выход которой подключен к управляющему входу генератора импульсов Q) .

928237

Недостатком данного устройства является погрешность измерения, обусловленная неидентичностью стробоскопических преобразователей, в результате чего преобразованный сигнал из,меняется на отрезке стробирования. 5

Цель изобретения — повьыение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения мгновенных значений напряжения, содержащее сумматор, первый вход которого соединен с входной клеммой устройства, а выход — с входом стробоскопического преобразователя, первый и второй пиковые детекторы, выходы кото- 15 рых подключены к входам блока сравнения, а выход последнего соединен с управляющим входом генератора импульсов, вход синхронизации которого соединен с входом линии задержки и 20 выходом источника синхроимпульсов, а выход — с вторым входом сумматора, выходная клемма устройства подключена к выходу второго пикового детектора, введены первый и второй коммутаторы и триггер, причем входы первого коммутатора подключены к выходу линии задержки и выходу источника синхроимпульсов, а выход — к входу синхронизации стробоскопического преобразователя, выход которого соединен с входом второго коммутатора, выходы которого подключены к входам первого и второго пиковых детекторов, при этом входы управления первого и второго коммутаторов объединены с выходом триггера, вход которого соединен с выходом источника синхроимпульсов.

На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит сумматор 1, первый вход которого соединен с входной клеммой устройства, второй — с выходом генератора 2 импульсов, а выход - c входом стробоскопического преобразователя 3, вход синхронизации которого соединен с выходом коммутатора 4, а выход — с входом коммутатора 5 ° Входы управления коммутаторов 4 и 5 объединены и подключены к выходу триггера б, вход которого подключен к входу линии 7 задержки и выходу источника синхроимпульсов„ Выходы коммутатора 5 соединены с входами пиковых детекторов 8 и 9, выходы которых подключены к входам блока 10 сравнения, выход последнего подключен к управляющему входу генератора 2 импульсов. Выходная клемма устройства подключена к выходу пикового детекто=60 ра 9 °

Устройство работает следующим образом.

Измеряемий сигнал поступает через сумматор 1 на вход стробоскопическо- б5 го греобразователя 3. Триггер б изменяет свое состояние по мере поступления каждого синхроимпульса. Коммутатор 4, управляемый этим триггером, подключает к входу синхронизации стробоскопического преобразователя 3 синхроимпульсы и те же импульсы, но задержанные во времени линией 7 задержки. В результате измеряемый сигнал стробируется поочередно в момент

l действия одного синхроимпульса и с задержкой относительно момента действия следующего синхроимпульса. Коммутатор 5 управляется триггером б и осуществляет синхронное с коммутатором 4 поочередное переключение выходного сигнала стрсбоскопического преобразователя 3 на выходы пиковых детекторов 8 и 9. В результате на выходе пикового детектора 8 формируется напряжение, пропорциональное вйходному сигналу стробоскопического преобразователя 3 при стробировании в момент синхроимпульса. На выходе пикового детектора 9 формируется напряжение, пропорциональное выходному сигналу стробоскопического преобразователя 3 при стробировании с запаздыванием относительно момента действия синхроимпульса на величину задержки линии 7 задержки °

Напряжение с выходов пиковых детекторов 8 и 9 поступают на входы блока 10 сравнения.

При измерении сигнала, изменяющегося на отрезке стробирования, сигналы на выходах пиковых детекторов 8 и 9 не равны, и напряжение на выходе блока 10 сравнения отличительно от нуля. Генератор 2 импульсов, запускаемый также синхроимт ульсом, формирует импульс с линейно-нарастающим фронтом, скорость нарастания которого пропорциональна величине управляющего напряжения, посгупающего с выхода блока 10 сравнения, а полярность импульса соответствует полярности управляющего напряжения.

Скорость нарастания фронта импульса растет до тех пор, пока напряжения на выходах пиковых детекторов 8 и 9 не сравняются. Это свидетельствует о том, что сигнал на выходе сумматора 1 на отрезке стробирования не изменяется.

При измерении сигнала, не изменяющегося на отрезке стробирования, напряжения на выходах пиковых детекторов 8 и 9 равны.

Напряжение на выходе блока 10 сравнения равно нулю и импульс на выходе генератора 2 не формируется.

Введение в данное устройство двух коммутаторов и триггера позволяет повысить точность измерения мгновенных значений напряжения эа счет более точной установки крутизны до928237

Составитель Т. Веремейкина

Редактор .Воловик Техред A.ÁàáèíÈö Корректор Н.йвыдкая

Заказ 3229/56 Тираж 719 Подписное

ВПИИПИ 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 полнительного ймпульса, и тем самым, уменыаения скорости изменения преобразованного сигнала на отрезке стробирования. Погрешность измерения определяется идентичностью пиковых детекторов, которая может быть реали- 5 эована с высокой степенью точности.

Формула изобретения

10 устройство для измерения мгновен ных значений напряжения, содержащее сумматор, первый вход которого соединен с входной клеммой устройства, а выход - с входом стробоскопическо- 15

ro преобразователя, первый и второй пиковые детекторы, выхода которых. подключены к вхопрм блока сравнения, а выход последнего соединен с управляющим входом генератора импульсов, вход синхронизации которого соединен с входом линии задержки и выходом источника синхроимпульсов, а выход — с вторым входом сумматора, выходная клемма устройства подключена к выходу второго пикового детектора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьпаения точности измерения, в него введены первый и второй коммутаторы и триггер, причем входы первого коммутатора подключены к выходу линии задержки и выходу источника синхроимйульсов, а выход — к входу синхронизации стробоскопического преобразователя, выход которого соединен с входом второго коммутатора, выходы которого подключены к входам первого и второго пиковых детекторов, при этом входы управления первого и второго коммутаторов объединены с выходом триггера, вход которого соединен с выходом источника синхроимпульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 721757, кл. G 01 R 19.04.80.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 842608, кл. G Ol R 19.04.79.