SU735198A3 - Компенсационный измеритель посто нного напр жени - Google Patents

Description

(54) КОМПЕНСАЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может примен тьс  дл  измерени  малых напр жений , содержаицих помехи,

Известны преобразователи интегрирующего типа, в которых компенсационНЕлй сигнал создаетс  одним ключевым устройством. Это устройство управл етс  выходными импульсами преобразоват .ел , которые получаютс  из разностного сигнала. Выход преобразова-, тел  в таксм устройстве подключен ко входу счетчика с индикацией 1.

Недостатком такого устройства  вл етс  то, что ускорить работу цифрового индикатора можно только за счет точности.

Известен также компенсационный измеритель посто нного тока, в котором последовательно соединены входной и дополнительный суммирующие блоки. Така  схема содержит два усилител  и пороговое устройство, охваченные двум  цеп ми обратной св зи, одна из которых выполнена в виде ключа, своим выходом соединенного с входом дополнительной суммирующей схемы 2.

Такое устройство имеет недостаточное быстродействие.

Целью изобретени   вл етс  увеличение быстродействи .

Эта цель достигаетс  тем, что в компенсационный измеритель посто нного тока, сбдержащий последовательно соединенные входной и дополнительный суммирующие блоки, два усилител  и пороговое устройство, охваченные двум  цеп ми обратной св зи, одна из которьк выполнена в виде ключа, своим выходом соединенного с входом дополнительной суммирующей схемы, введены генератор опорной частоты, формирователь интервала измерени , распределитель импульсов, входы которого соединены с выходом порогового устройства и в параллель с выходом генератора опорной частоты и входе формировател  интервала измерени , выход которого соединен со входе счетчика, а друга  Цепь обратной св зи выполнена в виде последовательно соединённых делител  и формировател  импульсов, причем входы делител  соединены с выходами распределител  импульсов , причем один из входов - в параллель с входами ключаи счетчика, а входы формировател  импульсов Соединены со входом входной суммирующей схема; кроме того, делитель выполнен

в виде последовательно соединенных логической схемы, делител  частоты и счетного триггера, выходы которого соединены с входами логической схемы и в параллель.с входами формировател  импульсов и выходами распределител  .

На чертежеизображена структурна  схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит дополнитель суммирующую схему 1, усилитель 2, распределитель импульсов 3, генератор опорной частоты 4, ключ 5, счетчик 6, формирователь Интервала измерени  7, входную .суммирующую схему 8, усилитель 9, пороговое устройство 10, формирователь импульсов 11, делитель 12, состо щий из логической схемы 13, делител  частоты 14 и счетного триггера 15.

Устройство работает следующим образом .

На входную суммирующую схему 8 поступает на пр мой вход измер емое напр жё 1ие и на инверсный вход напр жение с выхода формировател  10. Эта разность усиливаетс  усилителем 9 и поступает на пр мой вход суммирующей сх&ш. 1. На ее инверсный вход поступает сигнал с ключа 5. Разности входного и кбмпенсирующего сигналов из . суммирующей-схемы 1 поступает через усилитель 2 н& пороговое устройство 10, которое управл ет распределителем импульсов 3. Тактовый вход распределител  импульсов 3 йодключен к генератору опорной частоты 4. Поэтому выходные импульсы распределител  синхронны с опорными импульсами. Выходные импульсы поступают на ключ 5, который.создает компенсационный сигнал в виде среднего значени  компенсационных импульсов. Так как амплиФуда и длительность компенсационных импульсов посто нны, среднее значение зависит только от отношени  числа выходных импульсов к полному числу .опорных импульсов. Таким образом, входной сигнал преобразуетс  в это отношение. Счетчик б считает выходЫе импульсы за определенное бгьзовое Врем  и выдает результат измерени  в цифровой форме.

Базовое врем  определ етс  формирователем интервала измерени  7, который так же управл етс  импульсами опорной частоты генератора 4, Амплитуда импульсов на входе ключа 5 посто нна , и среднее напр жение на его ыходе зависит только от коэффициента заполнени , пропорционально ему, и .не зависит от частоты повторени  импульсов. На вход А делител  12 поступают те же импульсы, что и на вход счетчика 6, а на вход В - импульсы генератора 4, которые не пропускаютс  на счетчик б. Эти импульсы поступают на логическую схему 13. На нее. поступает, также /выходной сигнал делител  12 со счетного триггера 15...

Этот сигнал определ ет, будет ли проходить на вход делител  частоты 14 пропущенна  на счетчик 6 или не пропущенна  на него последовательность импульсов.

Импульсы, поступающие на вход А, пропускаютс  только в том случае, если вькод С находитс  в состо нии

логического нул . Таким образом.

чем большее число опорных импульсов пропускаетс  на счетчик индикации 6, тем меньше врем  периода перерыва. Вход В функционирует противоположно описанному, так как сюда поступают

5 импульсы, не пропущенные на счетчик 6 и они пропускаютс  логической системой 13 в том случае, если выход С находитс  в состо нии логической , т.е. в периоде включени .

0 Таким образом, перцод включени  Т и период перерыва Т выходного сигнала измен ютс  и, притом таким образом , что коэффициент заполнени  точно равн етс  отношению.числа выходных импульсов преобразовател  N, к полному числу опорных импульсов NP, т.е. выполн етс  следуквдее равенство

2.-« , Ь .

врем  периода сохран етс  приближенно посто нным, независимо от величинь N , т.е. средний коэффициент заполнени  выходного сигнала делител  1 1 совпадет сотношением пропущенных и выдаваемых генератором 4, импуль

5 сов. Еще одно .преимущество изобретени  состоит в том, что это соответствие выполн етс  не просто в среднем, а дл  каждого периода выходного сигнала .

0 Таким образом число, зафиксированное на счетчике 6, пропорционально входному напр жению и при этом обеспечены следующие положительные качества устройства: компенсационное напр жение создаетс  одним единственным генератором, скорость индикации и точность индикации взаимонезавнсимы , частота выходных импульсов преобразовател  непрерывно Следует за изменени ми измер емого сигнала, формирователь 10, создающий компенсационный сигнал, работает при больших уровн х сигнала и требовани  к его быстродействию отсутствуют, к ключу 5 не предъ вл ютс  требовани  высокой

5 точ,ности.

Claims (2)

1. Компенсационный измеритель посто нного тока, содержащий последовательно соединенные входной и дополнительный суммирующие блоки, два усилител  и пороговое устройство, охваченные двум  цеп ми обратной св зи.

одна из которых выполнена в виде клйча , выход которого соединен с входом дополнительной суммирующей схемы, отличающийс   тем, что, с целью повышени  быстродействи , в него введены генератор опорной частоты , формирователь интервала измерени , распределитель импульсов, входы которого соединены с выходсаи порого-. вого устройства и в параллель с выходом генератора опорной частоты и входом формировател  интервала из .мерени , выход которого соединен со входом счетчика, а друга  цепь обратной св зи выполнена в виде последовательно соединённых делител  и формировател  импульсов,,причем входы делител  соединены с выходами распределител  импульсов. Причем один из входов - в параллель с входами

(7/

й)

кЛкИа и c4eT4::ttKiaiV а входа формиро1Вател  импульсов соединены со входом входной суммирующей схемы.

2, Измеритель поп, 1, отличающи йс   тем, что делитель выполнен в виде последовательно соединенных логической схемы, делител  частоты и счетного триггера, выходы которого сседйнвны с входами логической схемы в параллель с входами формировател  импульсов и выходами

0 распределител .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент ВНР 155059, кл. 21 е 29/36, 1968.

5

2.Александров B.C., Пр нишников В.А. Приборы измерени  малых напр жений и токов, М., Энерги , 1971, с. 19-20.