Claims (2)
Поставленна цель достигаетс тем, что цифровой автоматический м.ост переменного тока, содержащий измерительную цепь с двум выходами, первый из которых подключен ко входу формировател узких импульсов , генератор питани измерительной цепи, состо щий из генератора импульсов и узкополосного фильтра, выход которого соединён с измерительной цепыо, Влок координации регулировок, два импульсных фазочувствительных нуль-органа, цифровое отсчетное устройство, блок управлени , выходы которого соединены со входами измерительной цепи и цифрового отсчетного устройства , а два входа соединены через импульсные фазочувствительные нуль-органы с выходами блока координации регулировок, блок формировани опорных напр жений, вход которого соединен со вторым выходом измерительной цепи, а выходы подключены к соответствующим входам импульсных фазочувствительных нуль-органов и блока координации регулировок, импульсный делитель частоты, снабжен блоком стробирующих импульсов и ключом, причем, счетный вход блока стробирующих импульсов соединен с выходом генератора импульсов, управл ющий вход соединен с выходом формировател узких импульсов; а выход подключен к управл ющему входу ключа, включенному между выходом формировател узких Импульсов и блоком координации регулировок , при этом вход импульсного делител частоты соединён с выходом генератора импульсов , а его выход соединен со входом узкополосного фильтра. На че}этеже представлена функциональна схема предлагаемого цифрового автоматического моста переменного тока. Устройство содержит последовательно включенные генератор импульсов 1, импульсный делитель частоты 2, узкополосный фильтр 3, из.мерительную цепь 4, формиро ватель узких импульсов 5 на переходах синусоидального Напр жени разбаланса через нуль, ключ 6 и блок коордйнЩйй регулировок 7, выходы которого через импульсные фазочувствительные нуль-органы 8 и 9 соединены со входами блока управлени 10 ключей измерительной цепи 4, ВЫХОДЕ которого соединены со входами цифрового отсче ного устройства 11 и управл ющими входами ключей измерительной цепи 4. Устройство содержит также блок формировани опорных напр жений 12, вход которого соединен с выходом измерительной цепи 4 по опорному напр жению, а выходы подключеНЬ1 к; соответствующим входам импульсньгх фазочувсхвительных нуль-органов 8 и 9 и блока координации регулировок 7. Кроме этого, в состав моста входит блок стробирующих импульсов 13, через который выход генератора..импульсов 1 соединен с управл ю . входом ключа 6, а управл ющий вход, по которому осуц;ествл. етс начальна уста нрвка блока стробирующих импульсов 13, соединен, .с выходом, формировател узких импульсов. 1Устройство работает следующим образом . Образующие генератор питани изйерительной цепи узлы 1, 2 и 3 питают измери тельную цепь 4, напр жение разбаланса которой формируетс в узкие импульсы узлом 5, которые через ключ 6 поступают на блок координации регулировок 7. В зависимости от соотношени фаз напр жени разбаланса измерительной цепи 4 и опорного напр жени , снимаемого с измерительной цепи и формируемого с помощью блока формировани опорных напр жений 12 в пр моугольные меандры, блок координации регулировок 7 направл ет входные импульсы через импульсные фазочувствительные нуль-органы 8 и 9 на один из входов блока управлени 10 ключей измерительной цепи 4, осуществл выбор предела измерени или поочередное уравновешивание по тому или другому параметру, Результаты измерени вывод тс на цифровое отсчетное устройство 11. При отсутствии переходных процессов или помех, искажающих фазу импульса напр жени разбаланса на выходе блока 5, каждый из этих импульсов будет через ключ 6 поступать на вход блока координации регулировок 7, т.е. будет выступать в роли тактового импульса. Наличие же переходного процесса или помехи будет приводить к тому, что вре.мена поступлени соседних импульсов будут отличатьс от значени периода напр жени питани измерительной цепи 4 на некоторую величину, котора может превышать половину длительности строба, вырабатываемого блоком стробирующих и.мпульсов 13. В этом случае в момент поступлени импульса напр жени разбаланса ключ 6 будет заперт, и искаженный по фазе импульс в процессе уравновешивани участвовать не будет. Длительность строба соет-«т . где m - существенно меньще N, например N 64, а ш 2-4 ( N - значение коэффициента делени делител 2). . Блок 13 представл ет собой пересчетное устройство, начальна (нулева ) уставка которого Осуществл етс на каждом импульсе напр жени разбаланса, а входные.импульсы следует с частотой, в N раз превышающей частоту питани измерительной цепи . Эффект умножени частоты достигаетс благодар включению импульсного делител частоты 2, на входе которого, а следовательно, и на входе блока стробирующих импульсов 13, частота B.N раз выще, чем на входе измерительной цепи 4. В результате , отсчитав (N-ш) импульсов, блок 13 вырабатывает потенциал, отпирающий ключ 6. По происществии (N + m) импульсов ЭТОТ потенциал снимаетс , и ключ 6 запираетс . Благодар наличию цепи сброса (начальной уставки) блока 13 эта картина повтор етс на каждом импульсе напр жени разбаланса . При этом соотнощение (1) сохран етс при любом значении частотьг питани измерительной цепи, т.е. повыщение быстродействи и помехоустойчивости моста достигаютс в непрерывном диапазоне частот. Технико-экономический эффект, св занный с применением предлагаемого устройства , определ етс повышением производительности процесса измерени или контрол при одновременном новышении помехоустойчивости , а также 1возможностью решени р да новых измерительных задач благодар реализации плавного диапазона регулировок напр жени питани измерительной цепи . Формула изобретени Цифровой автоматический мост переменного тока, содержащий измерительную цепь с двум выходами, первый из которых подключен ко входу формировател узких импульсов , генератор питани измерительной цепи, состо щий из генератора импульсов и узкополосного фильтра, выход которого соединен с измерительной цепью, блок координации регулировок, два импульсных фазочувствительных нуль-органа, цифровое 6тсчетное устройство, блок управлени , выходы которого соединены со входами измерительной цепи и цифрового отсчетного устройства , а два входа соединены через импульсные фазочувствительные нуль-органы с выходами блока координации регулировок, блок формировани опорных напр жений. ВХОД которого соединен со вторым выходом измерительной цепи, а выходы подключены к соответствующим входам импульсных фазочувствительных нуль-органов и блока координации регулировок, импульсный делитель частотьг, отличающийс тем, что, с целью повышени быстродействи и помехоустойчивости в широком, как дискретном, так и непрерывном диапазоне частот, он снабжен блоком стробирующих импульсов и ключом, причем, счетный вход блока стробирующих импульсов соединен с выходом генератора импульсов, управл ющий вход соединен с выходом формировател узких импульсов, а выход подключен к управл ющему входу ключа, включенного между выходом формировател узких импульсов и блоком координации регулировок, при этом вход импульсного делител частоты соединен с выходом генератора импульсов, а его выход соединен со входом узкополосного фильтра. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе . 1. Авторское свидетельство СССР № 165237, кл. G 01 R 17/10, 1963. The goal is achieved by the fact that a digital automatic alternating current bridge containing a measuring circuit with two outputs, the first of which is connected to the input of a narrow pulse former, a power generator of the measuring circuit consisting of a pulse generator and a narrowband filter whose output is connected to the measuring circuit. chain adjustment adjustment block, two pulse phase-sensitive zero-organs, digital reading device, control unit, the outputs of which are connected to the inputs of the measuring circuit and digital and two inputs are connected via pulsed phase-sensitive zero-organs to the outputs of the adjustment coordination unit, a reference voltage generation unit whose input is connected to the second output of the measuring circuit, and the outputs are connected to the corresponding inputs of the phase-sensitive pulse-sensitive zero-organs and adjustment adjustment unit , pulse frequency divider, provided with a gating pulse unit and a key, moreover, the counting input of the gating pulse unit is connected to the output of the pulse generator, control an input is connected to the output of a narrow pulse former; and the output is connected to a key control input connected between the output of the narrow Pulse driver and the adjustment coordination unit, while the input of the pulse frequency divider is connected to the output of the pulse generator, and its output is connected to the input of the narrow band filter. On this page a functional diagram of the proposed digital automatic AC bridge is presented. The device contains a series-connected pulse generator 1, a pulse frequency divider 2, a narrow-band filter 3, an measuring circuit 4, a forma- tor of narrow pulses 5 at the transitions of sinusoidal zero unbalance voltage, a key 6, and a block of coordinating adjustments 7, whose outputs through pulse phase-sensitive null organs 8 and 9 are connected to the inputs of the control unit 10 of the keys of the measuring circuit 4, the OUTPUT of which is connected to the inputs of the digital sampling device 11 and the control inputs of the keys of the measuring circuit and 4. The device also contains a unit for generating reference voltages 12, the input of which is connected to the output of the measuring circuit 4 via the reference voltage, and the outputs are connected to 1; corresponding inputs of impulsive phase-sensing null-organs 8 and 9 and the adjustment coordination unit 7. In addition, the bridge includes a gating pulse unit 13 through which the generator output .. impulses 1 is connected to the control. the input of the key is 6, and the control input, on which the pump; The initial setup of the gate signal unit 13 is connected, with an output, to form a narrow pulse generator. 1The device operates as follows. The units 1, 2 and 3 forming the generator of the power supply circuit feed the measuring circuit 4, the unbalance voltage of which is formed into narrow pulses by the node 5, which through key 6 goes to the adjustment coordination unit 7. Depending on the phase ratio of the unbalance voltage of the measuring circuit 4 and the reference voltage taken from the measuring circuit and formed by the forming unit of the reference voltage 12 to square squares, the adjustment coordination unit 7 directs the input pulses through pulsed phase-sensitive null-bodies 8 and 9 to one of the inputs of the control unit 10 of the keys of the measuring circuit 4, carried out the selection of the measurement limit or alternate balancing by one or another parameter. The measurement results are output to the digital reading device 11. In the absence of transients or phase-distorting noise voltage pulse imbalance at the output of block 5, each of these pulses will be through the key 6 to the input of the block coordinating adjustments 7, i.e. will act as a clock pulse. The presence of a transient process or interference will cause the arrival time of adjacent pulses to differ from the value of the voltage period of the supply voltage of the measuring circuit 4 by a certain amount, which may exceed half the duration of the gate generated by the gating unit 13. Pulses In this case, at the moment of the pulse voltage imbalance arrival, the key 6 will be locked, and the phase distorted pulse will not participate in the balancing process. The duration of the strobe Soet- "t. where m is substantially less than N, for example N 64, and w 2-4 (N is the value of the division factor of divider 2). . Block 13 is a scaling device, the initial (zero) setting of which is carried out at each pulse of the voltage unbalance, and the input pulses follow at a frequency N times the frequency of the power supply of the measuring circuit. The effect of frequency multiplication is achieved due to the inclusion of a pulse frequency divider 2, at the input of which, and therefore at the input of the gating unit 13, the frequency BN is higher than at the input of the measuring circuit 4. As a result, counting (N-sh) pulses, the unit 13 produces a potential that unlocks key 6. Due to the occurrence of (N + m) pulses, THIS potential is removed and key 6 is locked. Due to the presence of a reset circuit (initial setting) of unit 13, this pattern repeats on each pulse of the unbalance voltage. At the same time, the ratio (1) is preserved at any value of the frequency of the measurement circuit power supply, i.e. Improving the speed and noise immunity of the bridge is achieved in a continuous frequency range. The technical and economic effect associated with the application of the proposed device is determined by increasing the productivity of the measurement or control process while simultaneously improving noise immunity, as well as the possibility of solving a number of new measurement tasks due to the implementation of a smooth range of power supply voltage adjustments of the measuring circuit. The invention includes an automatic digital AC bridge containing a measuring circuit with two outputs, the first of which is connected to the input of a narrow pulse former, the power supply of the measuring circuit, consisting of a pulse generator and a narrowband filter, the output of which is connected to the measurement circuit, the adjustment coordination unit, two pulse phase-sensitive null-organ, digital 6-counting device, control unit, the outputs of which are connected to the inputs of the measuring circuit and the digital reading device troystva and two inputs are connected via pulse phase-sensitive organs with zero output adjustment unit coordination unit for generating a reference voltage. The input of which is connected to the second output of the measuring circuit, and the outputs are connected to the corresponding inputs of pulsed phase-sensitive zero-organs and an adjustment coordination unit, a pulsed divider frequency, characterized in that, in order to improve speed and noise immunity in a wide, discrete and continuous range frequency, it is equipped with a gating pulse unit and a key, moreover, the counting input of the gating pulse unit is connected to the output of the pulse generator, the control input is connected to the output of the ovatel narrow pulses, and an output connected to the control input of switch connected between the output of the narrow pulses and the coordinate adjustment unit, wherein the input pulse frequency divider coupled to an output of the pulse generator, and its output connected to the input of the narrowband filter. Sources of information taken into account in the examination. 1. USSR author's certificate number 165237, cl. G 01 R 17/10, 1963.
2. Универсальный быстродействующий цифровой мост переменного тока с координированным уравновешиванием. «Приборы и системы управлени 1971, № 3, с. 34-35.2. Universal high-speed digital AC bridge with coordinated balancing. “Instruments and control systems 1971, No. 3, p. 34-35.