DE1616087C3 - Digital voltmeter - Google Patents

Digital voltmeter

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DE1616087C3
DE1616087C3 DE19671616087 DE1616087A DE1616087C3 DE 1616087 C3 DE1616087 C3 DE 1616087C3 DE 19671616087 DE19671616087 DE 19671616087 DE 1616087 A DE1616087 A DE 1616087A DE 1616087 C3 DE1616087 C3 DE 1616087C3
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John C Los Altos Calif. McDonald (V.St.A.)
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Vidar Corp., Mountain View, Calif. (V.St.A.)
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deren andere direkt mit der Ausgangsklemme ver· des bipolaren Verstärkers 13 im einzelnen behandelt bunden ist. werden. Die Spannung, deren Größe gemessen wer-Ein solches integrierendes Digital voltmeter ergibt, den soll, wird an die Klemmen 11 α, 11 6 angelegt, wie gefunden wurde, überraschenderweise trotz Die Klemme 11 6 ist geerdet und die Klemme 11 α eines verhältnismäßig geringen Schaltungsaufwandes 5 über einen Reihenwiderstand R1 und über ein außerordentlich günstige Genauigkeits- und Lineari- Widerstands-Kapazitätsnetzwerk 22, welches die tätswerte, wie weiter unten in Verbindung mit dem Bauelemente 22 a und 226 enthält, an einen Breit-Ausführungsbeispiel angegeben. Dadurch, daß die bandverstärker 20 gekoppelt, der sowohl auf Hocheine Eingangsklemme des spannungsgesteuerten Os- frequenzsignale als auch auf Gleichstromsignale anzillators mit einer der Verstärkereingangsklemmen io spricht, und über einen Widerstand 23 mit einem verbunden ist, wird eine Eintaktwellenunterdrückung Zerhackerverstärker 21 verbunden. Der Zerhackererreicht. verstärker dient zur Stabilisierung des Gleichstrom- ! Im folgenden ist die Erfindung beispielsweise näher betriebes des Verstärkers 20.. Der Zerhackerverstär-S erläutert: ker wandelt Gleichstromsignale von niedrigem Pegel ι Fig. 1 zeigt die Schaltung eines Digitalvoltmeters 15 aus den Klemmen 11a, 116 um in Wechselstrom-, gemäß der Erfindung; signale,, verstärkt die Wechselstromsignale und formt j F i g. 2 ist ein Schaltschema, das einen Teil von die verstärkten Wechselstromsignale dann wieder um j F i g. 1 im einzelnen darstellt; in ein Gleichstromsignal von hohem Pegel, das über j F i g. 3 ist ein Kurvenbild zur Erläuterung der Ar- die Ausgangsleitung 24 an den Verstärker 20 angej beitsweise der Schaltung nach F i g. 1; 20 legt wird.the other of which is connected directly to the output terminal ver · of the bipolar amplifier 13, treated in detail. will. The voltage, the size of which is measured, is applied to terminals 11 α, 11 6, as has been found, surprisingly despite terminal 11 6 being grounded and terminal 11 α a relatively low circuit complexity 5 via a series resistor R 1 and via an extremely favorable accuracy and linear resistance capacitance network 22, which contains the value values, as further below in connection with the components 22 a and 226, given in a Breit embodiment. A single-ended wave suppression chopper amplifier 21 is connected by the fact that the band amplifier 20 is coupled, which speaks to one of the amplifier input terminals io both on an input terminal of the voltage-controlled OS frequency signals and on DC signals, and is connected to one of the amplifier input terminals via a resistor 23. The chopper reached. amplifier serves to stabilize the direct current! In the following the invention is, for example, closer operation of the amplifier 20 .. The chopper-S explained: ker converts direct current signals from low level ι Fig. 1 shows the circuit of a digital voltmeter 15 from the terminals 11a, 116 to in alternating current, according to the invention; signals ,, amplifies the AC signals and shapes j F i g. FIG. 2 is a circuit diagram showing a portion of the amplified AC signals then reassigned by j F i g. 1 represents in detail; into a high level direct current signal which is transmitted through j F i g. FIG. 3 is a graph to explain the way in which the output line 24 to the amplifier 20 is added to the circuit of FIG. 1; 20 sets.

t F i g. 4, 5 und 6 sind noch mehr ins einzelne ge- Eine Parallelschaltung der mit entgegengesetztert F i g. 4, 5 and 6 are even more detailed. A parallel connection with the opposite

hende Schaltbilder von Teilen der Schaltung nach Polarität angeordneten Dioden 25 α und 25 b ist zwi-Current circuit diagrams of parts of the circuit according to polarity arranged diodes 25 α and 25 b is between

: F i g. 1. sehen die Klemme 11a und eine gemeinsame Lei-: F i g. 1. see the terminal 11a and a common line

F i g. 1 soll zur Erläuterung eines integrierenden tung 1 eingefügt. Diese Parallelschaltung bezwecktF i g. 1 should be inserted to explain an integrating device 1. This parallel connection is intended

! Digitalvoltmeters gemäß der Erfindung dienen. An 25 einen Überlastungsschutz für den Verstärker 13,! Serving digital voltmeters according to the invention. At 25 an overload protection for the amplifier 13,

die Klemmen Ua, Hb wird eine Eingangsspannung, wenn übermäßig große Spannungen an die Klemmenthe terminals Ua, Hb becomes an input voltage when excessively large voltages are applied to the terminals

deren Größe gemessen werden soll, angelegt. Ihre 11a, 11 b gelegt werden.whose size is to be measured. Your 11a, b placed 11th

Größe wird durch einen elektrischen oder mecha- Der Verstärker 20 enthält zwei Rückkopplungsnischen Digitalindikator am Ausgang angezeigt. wege 27 und 28 zwischen dem Ausgang und dem Die Eingangsspannung kann eine Wechselspan- 30 Eingang über einen in Reihenschaltung angeordneten nung oder eine Gleichspannung positiver oder nega- veränderbaren Widerstand 29. Die Rückkopplung tiver Polarität sein. Sie wird in einer bipolaren Ver- dient zur Steuerung des Verstärkers 13 und bewirkt . Stärkungseinrichtung 13 verarbeitet, die über die Lei- die Umschaltung zwischen den Leitungen 30 und 31 ; tung 14 eine verstärkte einseitig gerichtete Ausgangs- je nach der Polarität des Eingangssignals. Der Rückspannung liefert, deren Wert der Amplitude der Ein- 35 kopplungsweg 27 enthält den Reihenwiderstand 27 α gangssignale direkt proportional ist. Ein spannungs- und den Diodengleichrichter 276; in entsprechender gesteuerter Oszillator 15, der auf diese verstärkte Weise enthält der Rückkopplungsweg 28 einen Wi-Spannung anspricht, bildet auf der Leitung 16 ein derstand 28 a und eine Reihendiode 286, die ent-Ausgangssignal, dessen Frequenz proportional der gegengesetzt gerichtet zur Diode 27 6 angeordnet ist. Größe der Spannung auf der Leitung 14 ist. Diese 4° Die Rückkopplungswege 27 und 28 bilden auch Ausgangsfrequenz wird dann für eine vorbestimmte Ausgänge für die positive und negative Polarität. Durchlaßzeit durch eine Zählvorrichtung 17 gezählt Ein Ausgangswert von der einen Polarität wird auf und die Digitalinformation dem Digitalindikator 12 der Leitung 30 hervorgebracht, die zwischen dem zugeführt. Widerstand 27 a und der Diode 28 6 angeschlossen Der spannungsgesteuerte Oszillator 15 kann bei- 45 ist, und ein Ausgangswert von der entgegengesetzten spielsweise ein solcher sein, wie er Gegenstand des Polarität auf der Leitung 31, die in entsprechender deutschen Patents 12 87 808 ist, das inhaltlich der Weise zwischen dem Widerstand 28 α und der Diode USA.-Patentschrift 30 22 469 entspricht. Der Oszil- 28 6 angeschlossen ist. Die Ausgangsleitung 30 führt lator wird weiter unten an Hand von F i g. 2 näher über einen Widerstand 34 und einen Schalter 35 zur erläutert. 50 Ausgangsleitung 14.The magnitude is indicated by an electrical or mechanical The amplifier 20 contains two feedback niches digital indicators at the output. paths 27 and 28 between the exit and the The input voltage can be an AC voltage input via a series circuit voltage or a direct voltage positive or negative variable resistance 29. The feedback tive polarity. It is used to control the amplifier 13 and effected in a bipolar manner . Strengthening device 13 processed, the switchover between lines 30 and 31 via the line ; device 14 provides an amplified unidirectional output depending on the polarity of the input signal. The back tension delivers, the value of which is the amplitude of the coupling path 27 contains the series resistance 27 α output signals is directly proportional. A voltage and diode rectifier 276; in corresponding controlled oscillator 15, which in this way contains the feedback path 28 a Wi voltage responds, forms on line 16 a derstand 28 a and a series diode 286, the ent output signal, the frequency of which is arranged in the opposite direction to the diode 27 6. The size of the voltage on the line 14 is. These 4 ° also form the feedback paths 27 and 28 Output frequency is then set for predetermined outputs for positive and negative polarity. Passage time counted by a counter 17. An output value of one polarity is set to and the digital information produced by the digital indicator 12 of the line 30 between the fed. Resistor 27 a and the diode 28 6 connected. The voltage controlled oscillator 15 can be at 45, and an output value from the opposite for example be such as he is the subject of the polarity on the line 31, which in corresponding German patent 12 87 808, the content of the way between the resistor 28 α and the diode U.S. Patent 30 22 469 corresponds. The oscil- 28 6 is connected. The output line 30 leads lator is further below with reference to FIG. 2 in more detail via a resistor 34 and a switch 35 to explained. 50 output line 14.

Der in Fig. 1 enthaltene bipolare Verstärker 13 Die Leitung 31 führt zum Umformer 32. DieserThe bipolar amplifier 13 contained in FIG. 1, the line 31 leads to the converter 32. This

hat die in Fig. 3 dargestellte Übertragungscharakte- enthält einen Umformerverstärker 32a in Parallel-has the transmission characteristics shown in Fig. 3 contains a converter amplifier 32a in parallel

ristik. Die mit Ein bezeichnete Achse stellt die Ein- schaltung zu einem Rückkopplungswiderstand 32 6,ristics. The axis marked E in represents the connection to a feedback resistor 32 6,

gangsspannung an den Klemmen 11 a, 116 und die beide in Reihe geschaltet mit einem Eingangswider-output voltage at terminals 11 a, 116 and both connected in series with an input resistor

/O-Achse den Ausgangsstrom auf der Leitung 14 dar. 55 stand 32 c. Er bewirkt die Polaritätsumkehr aller auf/ O axis represents the output current on line 14. 55 was 32 c. He causes the polarity reversal of all on

Der Übertragungscharakteristik entspricht ein ein- der Leitung 31 auftretenden Spannungen, ohne derenThe transmission characteristic corresponds to a voltage occurring on one line 31, without it

seitig gerichteter Ausgangsstrom auf der Leitung 14 Amplitude zu ändern. Der Ausgangswert des Breit-directional output current on the line 14 to change amplitude. The initial value of the

von positiver Polarität bei einer Eingangsspannung bandverstärkers 20 ist also, wenn er durch dieof positive polarity at an input voltage band amplifier 20 is so when it is through the

positiver oder negativer Polarität. Außerdem wird Dioden 27 6 und 28 6 gleichgerichtet, durch den Um-positive or negative polarity. In addition, diodes 27 6 and 28 6 are rectified, through the conversion

ein Verstärker mit dieser Übertragungscharakteristik 60 former 32 umgeformt und durch die Zählwiderständean amplifier with this transfer characteristic 60 is formed by the former 32 and by the counting resistors

für Wechselstromeingangswerte als Vollweggleich- 33 und 34 summiert und der Leitung 14 zugeführtfor AC input values as full wave DC 33 and 34 summed and fed to line 14

richter, der eine Wellenform hervorbringt, deren wird, eine Spannungswelle, deren Form durch diejudge who creates a wave form whose becomes, a tension wave whose form is shaped by the

Gleichstromdurchschnittswert positive Polarität hat. Übertragungscharakteristik nach F i g. 3 bestimmt ist.DC average has positive polarity. Transfer characteristic according to FIG. 3 is determined.

Daher macht es diese Charakteristik möglich, einen Wenn beispielsweise eine Wechselspannung an dieTherefore, this characteristic makes it possible to apply an AC voltage to, for example, the

spannungsgesteuerten Oszillator 15 zu verwenden, 65 Klemmen 11 a, 116 gelegt wird, so ist die negativeTo use voltage controlled oscillator 15, 65 terminals 11 a, 116 is placed, the negative is

der nur auf Eingangswerte von einer Polarität anzu- Halbwelle des Eingangswerts — der Verstärker 20which only applies to input values of one polarity - half-wave of the input value - the amplifier 20

sprechen braucht. besitzt eine Verstärkung von —A — auf der Leitungneeds to speak. has a gain of —A - on the line

Im folgenden sollen die wesentlichen Bauelemente 30 vorhanden und die positive Halbwelle des Ein-In the following, the essential components 30 should be present and the positive half-wave of the input

5 65 6

gangswertes auf der Leitung 31, die, wenn sie um- densator C1 eine hohe Impedanz darstellt. Der Ver-input value on line 31, which, when it is capacitor C 1, represents a high impedance. The Ver

geformt und summiert wird, eine positive vollweg- stärker 46 verstärkt die am Kondensator C1 vorhan-is formed and summed, a positive full-wave stronger 46 amplifies the present on the capacitor C 1

gleichgerichtete Spannung auf der Leitung 14 hervor- dene Spannung und führt sie zu einem Multivibratorrectified voltage on line 14 produces the voltage and leads it to a multivibrator

bringt. 47. Dieser bildet einen Steuerimpuls mit einer be-brings. 47. This forms a control pulse with a

Wird dagegen eine Gleichspannung an die Klem- 5 stimmten Periode T, sobald die angelegte Spannung men 11 α, 11 b gelegt, so erscheint eine Gleichspan- einen vorbestimmten Wert, z. B. null Volt, erreicht, nung auf der Leitung 30 oder 31, je nach der PoIa- Beträgt die Spannung null oder mehr als null Volt, rität der Eingangsgleichspannung. Der Augenblicks- so gibt der Multivibrator fortlaufend Impulse von der wert der Spannung auf der Leitung 14 wird durch Periode T bei einer Frequenz ab, die von der Größe den spannungsgesteuerten Oszillator 15 abgefühlt, io der angelegten Spannung abhängig ist. Ein Ladekreis so daß wiederum eine von dieser Größe abhängige 48 ist mit dem Multivibrator 47 verbunden. Er liefert Frequenz erzeugt wird. Der Indikator 12 zeigt einen einen Impuls mit einer Standardladung Qs jedesmal, dem durch das Zählwerk 17 festgestellten Integral wenn ein Impuls aus dem Multivibrator ihm zugeder Summe der Ströme durch die Widerstände 33 führt wird. Diese Standardladung wird aus dem Kon- und 34 während des Durchlaßzeitintervalls propor- 15 densator C1 entnommen und dient zum Wiederabsentionalen Digitalwert an. Der Schalter 35 ist eine Ein- ken der Spannung am Knotenpunkt 45.
richtung zur Direktablesung des Mittelwerts · der In Betrieb arbeitet also der gesamte Oszillator-Wechselstromeingangssignale. Der Mittelwert wird kreis bei einer solchen Frequenz, daß die Spannung dann geeicht, so daß er dem quadratischen Mittel- des integrierenden Kondensators C1 am Knotenpunkt wert sinusförmiger Eingangssignale entspricht. Der 20 45 sehr nahe bei Null liegt. Außerdem ist die Zahl Schalter hat zwei Schaltstellungen A und B. Bei der der Standardladungen, die von dem Ladekreis 48 ab-Schaltstellung A legen die Schalteranne 36 und 37 gegeben werden muß, um so größer und somit die die Signale direkt über den Verstärker 32 an die Lei- Frequenz des Multivibrators 47 um so höher, je tung 14. ' größer der Betrag des Eingangsstromes ist. Da die
If, however, a DC voltage to the Termi- 5 agreed period T, once the applied voltage men α 11, set B 11, a DC-appears a predetermined value z. B. zero volts, reached, voltage on line 30 or 31, depending on the PoIa- If the voltage is zero or more than zero volts, rity of the input DC voltage. The moment the multivibrator continuously gives impulses of the value of the voltage on the line 14 is through period T at a frequency which is sensed by the size of the voltage-controlled oscillator 15, io the applied voltage is dependent. A charging circuit so that in turn a 48 dependent on this size is connected to the multivibrator 47. It supplies frequency is generated. The indicator 12 shows a pulse with a standard charge Q s each time the integral determined by the counter 17 when a pulse from the multivibrator is added to the sum of the currents through the resistors 33. This standard charge is taken from the condenser C 1 and the condenser C 1 during the passage time interval and is used for the re-absenteeism digital value. The switch 35 is a ken of the voltage at the node 45.
Direction for direct reading of the mean value. In operation, the entire oscillator AC input signals are working. The mean value is circled at such a frequency that the voltage is then calibrated so that it corresponds to the square mean of the integrating capacitor C 1 at the node value of sinusoidal input signals. Which is 20 45 very close to zero. In addition, the number switch has two switch positions A and B. In the case of the standard charges that apply from the charging circuit 48 switch position A , the switch 36 and 37 must be given, the greater and thus the signals directly via the amplifier 32 the frequency of the multivibrator 47 is higher, the device 14. 'is greater than the amount of the input current. Since the

Wenn es gewünscht wird, daß der Indikator 12 25 Frequenz des Multivibrators direkt proportional derIf it is desired that the indicator 12 25 is directly proportional to the frequency of the multivibrator

direkt die quadratischen Mittelwerte einer Wechsel- Größe der Eingangsspannung ist, dient die Vorrich-is directly the root mean square of an alternating variable of the input voltage, the device serves

spannung angibt, wird der Schalter in die Stellung B tung als wirksamer spannungsgesteuerter Oszillator,voltage, the switch is set to position B as an effective voltage-controlled oscillator,

umgelegt, bei der der Schaltarm 36 eine geerdete Das Ausgangssignal aus dem Oszillator, das aus demfolded over, in which the switching arm 36 has a grounded The output signal from the oscillator, which is from the

Klemme berührt, während der Schaltarm 37 mit Multivibrator 47 kommt, wird dem Zählwerk 17 zu-Touches the terminal while the switching arm 37 comes with the multivibrator 47, the counter 17 is added.

einem Γ-Filterkreis, der auch ein Potentiometer 42 30 geführt, um dort, wie oben erläutert, verarbeitet zua Γ filter circuit, which also has a potentiometer 42 to 30, to be processed there, as explained above

enthält, in Reihe geschaltet ist. Der Filterkreis ist werden.contains, is connected in series. The filter cycle is becoming.

hinter dem Umformer 32 mit der Leitung 31 verbun- Die F i g. 4,5 und 6 zeigen noch weitere Schalden. Er enthält eine Reihenschaltung der Wider- tungseinzelheiten des Verstärkers 20, des Zerhackerstände 40, 41 und des Potentiometers 42 sowie Verstärkers 21 und des Umformers 32. In diesen drei außerdem einen geerdeten Kondensator 43. Wird im 35 Figuren bezeichnet die stark durchgezogene Linie Betriebe eine sinusförmige Welle an die Eingangs- den Signalweg; die stark gestrichelten Linien sind die klemmen 11 a, 11 b gelegt, so tritt nur die eine Halb- Rückkopplungswege. Die gemeinsame Leitung 1 ist welle davon auf der Leitung 31 in Erscheinung. So- auch in F i g. 1 angegeben.connected to the line 31 downstream of the converter 32. 4,5 and 6 show further shells. It contains a series connection of the resistance details of the amplifier 20, the chopping elements 40, 41 and the potentiometer 42 as well as the amplifier 21 and the converter 32. In these three also a grounded capacitor 43. In the 35 figures, the solid line denotes a sinusoidal operation Wave to the input the signal path; The strongly dashed lines are the terminals 11 a, 11 b , so only the one half feedback path occurs. The common line 1 is wave of it on the line 31 in appearance. So also in FIG. 1 specified.

bald sie durch das Filter 40-43 gelaufen ist, würde Eine diesem Ausführungsbeispiel entsprechende normalerweise der spannungsgesteuerte Oszillator 15 40 Schaltung wurde geprüft und ergab folgende Güteden gefilterten Durchschnittswert abfühlen; für eine werte:
halbweggleichgerichtete Sinuswelle ist dies das
0,45fache ihres quadratischen Mittelwerts. Durch
passende Einstellung des Potentiometers 42 läßt sich Genauigkeit:
as soon as it passed through the filter 40-43, a circuit corresponding to this embodiment, normally the voltage controlled oscillator 15 40, was tested and found the following quality to sense the filtered average value; for one values:
half-way rectified sine wave this is it
0.45 times their root mean square. Through
Appropriate setting of potentiometer 42 can be Accuracy:

jedoch erreichen, daß der Indikator 12 direkt den 45 Gleichstromsignale — 0,05 0Zo bei voller Skala,however achieve that the indicator 12 directly corresponds to the 45 DC signals - 0.05 0 Zo at full scale,

quadratischen Mittelwert der Sinuswelle anzeigt. Wechselstromsignale —0,1% bei voller Skala.indicates the root mean square of the sine wave. AC signals —0.1% at full scale.

Der spannungsgesteuerte Oszillator 15 ist in dem Ausschlag von Gleichstrom bis zu 1 kHz.
Blockschema von Fig. 2 mit mehr Einzelheiten gezeigt. Das Eingangssignal, das an die beiden Klem- Linearität:
The voltage controlled oscillator 15 is in the range of direct current up to 1 kHz.
Block diagram of Fig. 2 shown in more detail. The input signal that is sent to the two Klem linearity:

men, an deren eine die Leitung 14 angeschlossen ist, 50 Wechselstromsignale 1,0% bei voller Skala bismen, to one of which the line 14 is connected, 50 AC signals 1.0% on full scale to

gelegt wird, lädt den integrierenden Kondensator C, za 10 kHz.is placed, charges the integrating capacitor C, za 10 kHz.

auf. Der integrierende Kondensator C1 arbeitet im Gleichstromsignale 0,02% bei voller Skala,
wesentlichen bei der Spannung Null, so daß der aus
der Stromquelle in ihn fließende Strom durch die
on. The integrating capacitor C 1 works in direct current signals 0.02% at full scale,
essentially at zero voltage, so that the off
the current flowing into it through the power source

Summe der Stromwerte bestimmt wird, welche über 55 Durch die Erfindung wurde somit ein bedeutendSum of the current values is determined, which is above 55. The invention thus became a significant

die Schalterklemmen 36 und 37 fließen. Der Lade- verbessertes integrierendes Digitalvoltmeter geschaf-the switch terminals 36 and 37 flow. The charging improved integrating digital voltmeter created

strom /,·„ lädt den Kondensator auf und verändert die fen, das besonders wirtschaftlich und ohne großenelectricity /, · “charges the capacitor and changes the oven, particularly economically and without major problems

Spannung an dem Knotenpunkt 45 am Eingang eines Aufwand gebaut ist, aber die Fähigkeit aufweist,Voltage at node 45 is built at the entrance of an expense, but has the ability

einen hohen Verstärkungsgrad aufweisenden Gleich- selbsttätig sowohl Wechselspannungen als aucha high gain having DC and automatically both AC voltages and

Stromverstärkers 46, der im Vergleich zu dem Kon- 60 Gleichspannungen zu messen.Current amplifier 46, which compared to the Kon- 60 measure DC voltages.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims (4)

1 2 wie auf Gleichspannung positiver und negativer PoIa- Patentansprüche: " rität ansprechenden digitalen Meßeinrichtung, die einen spannungsabhängigen Oszillator, dessen Aus-1 2 as for DC voltage positive and negative PoIa claims: "rity-appealing digital measuring device, which has a voltage-dependent oscillator whose output 1. Integrierendes Digitalvoltmeter mit einer gangssignal eine dem Augenblickswert der Eingangsauf Wechselspannung sowie auf Gleichspannung 5 gleichspannung proportionale Frequenz hat und eine positiver und negativer Polarität ansprechenden mit diesem Ausgangssignal gespeiste Vorrichtung zur digitalen Meßeinrichtung, die einen spannungs- Bildung der Digitalanzeige der Frequenz aufweist, abhängigen Oszillator, dessen Ausgangssignal Solche Digitalvoltmeter ■ sind bereits bekannt eine dem Augenblickswert der Eingangsgleich- (Mesures, April 1962, Nr. 299, S. 517 und 518). Es spannung proportionale Frequenz hat, und eine io ist ferner bekannt, mit Hilfe einer Kombination von mit diesem Ausgangssignal gespeiste Vorrichtung Kondensator und Widerständen in Verbindung mit zur Bildung der Digitalanzeige der Frequenz auf- einem linearen Gleichrichter eine dem quadratischen weist, gekennzeichnet durch eine bi- Mittelwert einer Wechselspannung proportionale polare Verstärkungseinrichtung (13) mit zwei Gleichspannung zu erhalten (»A. E. Ü.«, 4, 1950, Eingangsklemmen und einer Ausgangsklemme, 15 S. 267 bis 270). Weiterhin war es bekannt, bei einem die sowohl auf positive als auch auf negative mit Gleichrichtern arbeitenden Wechselstrommesser Polarität eines angelegten Gleichstromsignals an- durch unterschiedliche Wahl der Zeitkonstanten für spricht und eine verstärkte, einseitig gerichtete die Ladung und Entladung eines im Gleichrichter-Ausgangsspannung an ihrer Ausgangsklemme kreis liegenden Kondensators eine weitgehend kurbildet, deren Wert der Amplitude der Eingangs- 20 venformfehlerfreie Effektivwertanzeige zu erreichen signale direkt proportional ist, und die einen (»Elektronische Rundschau«, Nr. 9, 1962, S. 408/ direkt gekoppelten Breitbandverstärker (20) mit 412).1. Integrating digital voltmeter with an output signal that corresponds to the instantaneous value of the input AC voltage as well as DC voltage 5 has direct voltage proportional frequency and a positive and negative polarity responsive device fed with this output signal digital measuring device, which has a voltage formation of the digital display of the frequency, dependent oscillator, whose output signal Such digital voltmeters ■ are already known one to the instantaneous value of the input equals (Mesures, April 1962, No. 299, pp. 517 and 518). It voltage has proportional frequency, and an io is also known using a combination of device fed with this output signal capacitor and resistors in conjunction with to form the digital display of the frequency on a linear rectifier or a square rectifier has, characterized by a bi- mean value proportional to an alternating voltage polar amplification device (13) with two DC voltages ("A. E. Ü.", 4, 1950, Input terminals and one output terminal, 15 pp. 267 to 270). It was also known at one the AC ammeter working on both positive and negative with rectifiers Polarity of an applied direct current signal due to different choice of time constants for speaks and an amplified, unidirectional charge and discharge of an in the rectifier output voltage at its output terminal circuit a largely curable capacitor whose value of the amplitude of the input rms value display is free of vein shape errors signals is directly proportional, and some ("Electronic Rundschau", No. 9, 1962, p. 408 / directly coupled broadband amplifier (20) with 412). einer zwischen seinem Ausgang und seinem Ein- Bei den bisher bekannten Digitalvoltmetern warone was between its exit and its input gang angeordneten Diodenrückkopplungsschal- ein verhältnismäßig großer Schaltungsaufwand erfortung (27, 28) enthält, welche Ausgangssignale 25 derlich, wenn sie die Fähigkeit haben sollten, selbstpositiver und negativer Polarität an zwei getrenn- tätig sowohl Wechsel- als auch Gleichspannungen zu ten Ausgangsklemmen bildet, deren eine über messen. Wenn Digitalvoltmeter mit spannungseinen Inverter und deren andere direkt mit einer gesteuerten Oszillatoren zur Messung einer Gleich-Zähleinrichtung (33, 34) verbunden ist, mittels spannung benuizt wurden, wurde ein phasenempfindderen die einseitig gerichtete Ausgangsspannung 3° licher Kreis vorgesehen, der selektiv entweder mit zur Steuerung des spannungsabhängigen Oszilla- einem durch eine positive Spannung gesteuerten tors (15) gebildet wird, der zwei Eingangsklem- Oszillatorteil oder mit einem durch eine negative men hat, deren eine mit einer der Verstärkerein- Spannung gesteuerten Oszillatorteil gekoppelt wurde, gangsklemmen und deren andere direkt mit der je nach .der Polarität der Eingangsgleichspannung. Ausgangsklemme verbunden ist. . 35 Wurde eine Wechselspannung an den Eingang an-Gang arranged diode feedback circuit a relatively large circuit expenditure erfortung (27, 28) contains which output signals 25 should they have the ability to be more self-positive and negative polarity on two separately active both AC and DC voltages th output terminals, one of which measures over. When digital voltmeter with voltage tones Inverters and their others directly with a controlled oscillator for measuring a DC counter (33, 34) were connected by means of voltage, became a phase-sensitive sensor the unidirectional output voltage 3 ° licher circle provided, which is selectively either with to control the voltage-dependent oscillator one controlled by a positive voltage tors (15) is formed, the two input terminal oscillator part or with one through a negative men, one of which was coupled to one of the amplifier input voltage controlled oscillator part, output terminals and their others directly with the depending on the polarity of the input DC voltage. Output terminal is connected. . 35 Has AC voltage been applied to the input 2. Integrierendes Digitalvoltmeter nach An- gelegt, so führte der phasenempfindliche Kreis Querspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bi- verbindungsfehler ein und war nicht in der Lage, die polare Verstärker so ausgebildet ist, daß er so- hochfrequente Wechselspannung aufzunehmen, so wohl auf Wechselstromsignale als auch auf daß zur Messung von Wechselspannungen ein zusätz-Gleichstromsignale an seinem Eingang anspricht, 40 licher Wechselstrom-Gleichstromumformer vorgein Verbindung mit einer Einrichtung, die dazu sehen werden mußte.2. Integrating digital voltmeter after application, so the phase-sensitive circle crossed the line 1, characterized in that the bi- connection error and was unable to the polar amplifier is designed so that it absorbs high-frequency alternating voltage, so probably on alternating current signals as well as on that for the measurement of alternating voltages an additional direct current signals responds at its input, 40 Licher AC / DC converter is in progress Connection with an institution that had to be seen for this. dient, sein Ausgangssignal aufzunehmen und Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eine digitale Anzeige von dessen Frequenz zu integrierendes Digitalvoltmeter der eingangs genannbilden, ten Gattung mit verhältnismäßig geringem Aufwandserves to record its output signal and the object of the invention is to provide a a digital display of its frequency to be integrated digital voltmeter mentioned at the beginning, th genus with relatively little effort 3. Integrierendes Digitalvoltmeter · nach An- 45 so zu verbessern, daß eine ungewöhnlich hohe Meßspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Filter genauigkeit und Linearität der Messung erreicht wird, mit einer in Reihe zwischen einer Ausgangs- wie sie durch die Anwendung eines Verstärkers klemme des bipolaren Verstärkers und dem span- schlechthin nicht zu erhalten wären, nungsabhängigen Oszillator angeordneten ein- Das neue integrierende Digitalvoltmeter weist erstellbaren Dämpfungsvorrichtung zur Bildung 5° findungsgemäß eine bipolare Verstärkungseinricheiner dem quadratischen Mittelwert des Eingangs- tung mit zwei Eingangsklemmen und einer Ausgangssignals entsprechenden Digitalanzeige. klemme auf, die sowohl auf positive als auch auf3. Integrating digital voltmeter · to be improved according to An 45 so that an unusually high measurement result 1 or 2, characterized by a filter accuracy and linearity of the measurement is achieved, with one in series between an output as obtained by the application of an amplifier terminal of the bipolar amplifier and the chip- would not be obtainable, voltage-dependent oscillator arranged one-The new integrating digital voltmeter has producible Damping device for the formation of a bipolar reinforcement device according to the invention the root mean square value of the input with two input terminals and one output signal corresponding digital display. clamp on that on both positive and on 4. Integrierendes Digitalvoltmeter nach An- negative Polarität eines angelegten Gleichstromspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bi- signals anspricht und eine verstärkte, einseitig gepolare Verstärker einen mit dem Breitbandver- 55 richtete Ausgangsspannung an ihrer Ausgangsstärker gekoppelten Zerhackerverstärker zur klemme bildet, deren Wert der Amplitude der EinStabilisierung der Gleichstromcharakteristik des gangssignale direkt proportional ist, und die einer, bipolaren Verstärkers ausweist, der so angeordnet direkt gekoppelten Breitbandverstärker mit einei ist, daß er die Gleichstromeingangssignale in zwischen seinem Ausgang und seinem Eingang ange-Wechselstromsignale und die verstärkten Wech- 60 ordneten Diodenrückkopplungsschaltung enthält selstromsignale in entsprechend größere Gleich- welche Ausgangssignale positiver und negativer Polastromsignale umformt und diese dem Breitband- rität an zwei getrennten Ausgangsklemmen bildet verstärker zuführt. deren eine über einen Inverter und deren anden4. Integrating digital voltmeter according to the negative polarity of an applied direct current message 1, characterized in that the bi-signal responds and an amplified, unilaterally polarized Amplifier an output voltage produced with the broadband 55 at your output amplifier coupled chopper amplifier to the terminal forms the value of which is the amplitude of stabilization the direct current characteristic of the output signal is directly proportional, and the one bipolar amplifier identifies the so arranged directly coupled broadband amplifier with eini is that it has the DC input signals in AC signals connected between its output and its input and the amplified alternator 60 includes diode feedback circuitry self-current signals into correspondingly larger direct-current signals, which output signals are positive and negative polar current signals and this forms the broadband rity at two separate output terminals amplifier feeds. one via an inverter and one via an inverter direkt mit einer Zähleinrichtung verbunden ist, mitis directly connected to a counter, with 65 tels deren die einseitig gerichtete Ausgangsspannun;65 means of which the unidirectional output voltage; zur Steuerung des spannungsabhängigen Oszillatorto control the voltage-dependent oscillator Die Erfindung bezieht sich auf ein integrierendes gebildet wird, der zwei Eingangsklemmen hat, derei Digitalvoltmeter mit einer auf Wechselspannung so- eine mit einer der Verstärkereingangsklemmen umThe invention relates to an integrating device having two input terminals, which one Digital voltmeter with one to AC voltage and one with one of the amplifier input terminals
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