RU163765U1 - Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное - Google Patents
Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное Download PDFInfo
- Publication number
- RU163765U1 RU163765U1 RU2016104955/28U RU2016104955U RU163765U1 RU 163765 U1 RU163765 U1 RU 163765U1 RU 2016104955/28 U RU2016104955/28 U RU 2016104955/28U RU 2016104955 U RU2016104955 U RU 2016104955U RU 163765 U1 RU163765 U1 RU 163765U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- terminal
- resistor
- voltage
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
1. Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий квадратор и суммирующее устройство, отличающийся тем, что в него дополнительно введены первый и второй фазосмещатели и блок извлечения квадратного корня, причем вход преобразователя соединен с входом квадратора, выход которого соединен с первыми входами суммирующего устройства и первого фазосмещателя, выход которого соединен с входом второго фазосмещателя, выход которого соединен со вторым входом суммирующего устройства, выход которого через блок извлечения квадратного корня соединен с выходом преобразователя.2. Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное по п. 1, отличающийся тем, что первый и второй фазосмещатели содержат операционный усилитель, три резистора и конденсатор, причем первые выводы первого и второго резисторов подключены к инвертирующему входу операционного усилителя, выход которого соединен со вторым выводом второго резистора и выходом фазосмещателя, вход которого соединен со вторым выводом первого резистора и первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала.
Description
Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное
Полезная модель относится к области электроизмерений, в частности к измерительным преобразователям, и может быть использовано в устройствах измерения переменного напряжения электрической сети путем преобразования его в постоянное.
Известен преобразователь напряжения переменного тока в постоянное, содержащий операционный усилитель, два диода, включенные согласно-последовательно, первый вывод первого и второй вывод второго которых соединены с выходом операционного усилителя, второй вывод первого диода подключен к инвертирующему входу операционного усилителя и соединен через первый резистор с источником измеряемого переменного напряжения и через второй резистор с первым выводом второго диода [Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. - Л.: Энергоатомиздат, 1988, с. 125, рис. 4.5, а].
Недостатком данного преобразователя является невысокая точность и нелинейность характеристики преобразования из-за значительных пульсаций выходного напряжения.
Наиболее близким аналогом к предлагаемой полезной модели является преобразователь эффективного напряжения [Авторское свидетельство СССР №822056 МПК8 G01R 19/22, опубл. 15.04.1981 г.], содержащий двухполупериодный выпрямитель, квадратор, два фильтра нижних частот, амплитудный детектор, вычитающее и суммирующее устройства, причем выходом фильтра нижних частот соединен со входом амплитудного детектора и с неинвертирующим входом вычитающего устройства, а выход амплитудного детектора соединен с инвертирующим входом вычитающего устройства и с одним входом суммирующего устройства, выход вычитающего устройства соединен со входом дополнительного фильтра нижних частот, выход которого соединен с другим входом суммирующего устройства, выход которого соединении с фокальным входом квадратора и является выходом устройства.
Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.
Недостатком данного преобразователя является невысокое быстродействие и точность измерения напряжения, обусловленная наличием фильтров нижних частот в цепях прохождения сигнала постоянного тока.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение быстродействия и точности измерения напряжения за счет отсутствия в преобразователе фильтров нижних частот.
Указанный технический результат достигается тем, что в известный преобразователь эффективного напряжения, содержащий первый квадратор и суммирующее устройство, введены первый и второй фазосмещатели и блок извлечения квадратного корня, причем вход преобразователя соединен с входом квадратора, выход которого соединен с первыми входами суммирующего устройства и первого фазосмещателя, выход которого соединен с входом второго фазосмещателя, выход которого соединен со вторым входом суммирующего устройства, выход которого через блок извлечения квадратного корня соединен с выходом преобразователя. Первый и второй фазосмещатели содержат операционный усилитель, три резистора и конденсатор, причем первые выводы первого и второго резисторов подключены к инвертирующему входу операционного усилителя, выход которого соединен со вторым выводом второго резистора и выходом фазосмещателя, вход которого соединен со вторым выводом первого резистора и первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала.
Существенными отличиями предлагаемого преобразователя являются введение двух фазосмещателей и блока извлечения квадратного корня, а также новая организация связей между элементами устройства. Совокупность элементов и связей между ними обеспечивают достижение положительного эффекта - повышения быстродействия и точности преобразователя.
Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 представлена функциональная схема преобразователя, на фиг. 2 - схема фазосмещателя, на фиг. 3 - временные диаграммы напряжений uвх, u1-u4 и uвых.
Преобразователь (фиг. 1) содержит квадратор 1, фазосмещатели 2, 3, суммирующее устройство 4 и блок извлечения квадратного корня 5.
Схемы фазосмещателей 2, 3 идентичны (фиг. 2) и каждая содержит операционный усилитель 6, резисторы 7, 8, 9 и конденсатор 10, причем первые выводы резисторов 7, 8 подключены к инвертирующему входу операционного усилителя 6, выход которого соединен со вторым выводом резистора 8 и выходом фазосмещателя, вход которого соединен со вторым выводом резистора 7 и первым выводом конденсатора 10, второй вывод которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя 6 и первым выводом резистора 9, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала.
Фазосмещатели 2, 3 сдвигают фазу переменной составляющей входного сигнала на опережающий угол 90° и инвертируют постоянную составляющую при единичном коэффициенте усиления. Для этого необходимо выдержать следующие соотношения между компонентами его схемы:
R7=R8; R9=1/(ωС10).
Преобразователь работает следующим образом. Измеряемое напряжение переменного тока uвх подается на вход квадратора 1, на выходе которого формируется напряжение u1, полученное после возведения в квадрат напряжения uвх:
Напряжение u1 сдвигается фазосмещателями 2, 3 по фазе на угол 180°, в результате чего на втором входе суммирующего устройства 4 формируется напряжение u3, равное по амплитуде и находящееся в противофазе напряжению u1 (фиг. 3).
В связи с тем, что каждый фазосмещатель, в соответствии со схемой (фиг. 2), инвертирует постоянную составляющую напряжения, то при прохождении двух фазосмещателей 2, 3 она остается неизменной и равной постоянной составляющей напряжения u1.
После суммирования напряжений u1 и u3 в суммирующем устройстве 4 и преобразований, на его выходе имеем постоянное напряжение u4 (фиг. 3):
После операции извлечения квадратного корня в блоке извлечения квадратного корня 5 на выходе преобразователя формируется напряжение Uвых:
В результате выходное напряжение Uвых преобразователя не содержит переменной составляющей, а его величина равна амплитуде измеряемого входного напряжения Umвх, то есть пропорционально Uвx.
При практической реализации предлагаемого преобразователя в качестве квадратора 1 можно использовать перемножитель сигналов на микросхеме К525ПС3, объединив при этом ее информационные входы x и y. Суммирующее устройство 4 представляет собой обычный сумматор на операционном усилителе. В качестве блока извлечения квадратного корня 5 можно использовать схему на операционном усилителе, включив квадратор в цепь его отрицательной обратной связи.
Таким образом, за счет отсутствия в предлагаемой полезной модели фильтров нижних частот обеспечивается повышение быстродействия и точности измерения переменного напряжения.
Claims (2)
1. Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий квадратор и суммирующее устройство, отличающийся тем, что в него дополнительно введены первый и второй фазосмещатели и блок извлечения квадратного корня, причем вход преобразователя соединен с входом квадратора, выход которого соединен с первыми входами суммирующего устройства и первого фазосмещателя, выход которого соединен с входом второго фазосмещателя, выход которого соединен со вторым входом суммирующего устройства, выход которого через блок извлечения квадратного корня соединен с выходом преобразователя.
2. Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное по п. 1, отличающийся тем, что первый и второй фазосмещатели содержат операционный усилитель, три резистора и конденсатор, причем первые выводы первого и второго резисторов подключены к инвертирующему входу операционного усилителя, выход которого соединен со вторым выводом второго резистора и выходом фазосмещателя, вход которого соединен со вторым выводом первого резистора и первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016104955/28U RU163765U1 (ru) | 2016-02-15 | 2016-02-15 | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016104955/28U RU163765U1 (ru) | 2016-02-15 | 2016-02-15 | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU163765U1 true RU163765U1 (ru) | 2016-08-10 |
Family
ID=56613480
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016104955/28U RU163765U1 (ru) | 2016-02-15 | 2016-02-15 | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU163765U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU206669U1 (ru) * | 2021-04-09 | 2021-09-21 | Евгений Борисович Колесников | Устройство для измерения действующего значения переменного напряжения |
RU222350U1 (ru) * | 2023-10-18 | 2023-12-21 | Евгений Борисович Колесников | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное |
-
2016
- 2016-02-15 RU RU2016104955/28U patent/RU163765U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU206669U1 (ru) * | 2021-04-09 | 2021-09-21 | Евгений Борисович Колесников | Устройство для измерения действующего значения переменного напряжения |
RU222350U1 (ru) * | 2023-10-18 | 2023-12-21 | Евгений Борисович Колесников | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU168373U1 (ru) | Устройство для измерения частоты трехфазного синусоидального напряжения | |
CN103675430B (zh) | 一种用于实时检测变频器输出电流的电路 | |
RU104402U1 (ru) | Функциональный генератор | |
RU163765U1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное | |
RU163230U1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное | |
RU168459U1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное | |
RU189666U1 (ru) | Устройство для измерения частоты трехфазного синусоидального напряжения | |
RU167006U1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное | |
RU195861U1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного тока в постоянный | |
RU187664U1 (ru) | Измеритель частоты гармонического сигнала | |
RU167707U1 (ru) | Измеритель частоты гармонического сигнала | |
RU162209U1 (ru) | Измерительный преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное | |
RU187663U1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное | |
RU2644612C1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное | |
CN115656864A (zh) | 一种射频电源信号采集电路和半导体工艺设备 | |
RU166785U1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное | |
RU163965U1 (ru) | Устройство для измерения действующего значения переменного напряжения | |
RU223943U1 (ru) | Измеритель частоты гармонического сигнала | |
RU189717U1 (ru) | Устройство для измерения частоты трехфазного синусоидального напряжения | |
RU168701U1 (ru) | Измеритель частоты гармонического сигнала | |
RU196223U1 (ru) | Измеритель частоты гармонического сигнала | |
RU196115U1 (ru) | Измеритель частоты гармонического сигнала | |
RU222789U1 (ru) | Измеритель частоты гармонического сигнала | |
RU169243U1 (ru) | Измеритель частоты гармонического сигнала | |
RU212580U1 (ru) | Измеритель частоты гармонического сигнала |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200216 |