SU798609A1 - Voltage digital meter - Google Patents

Voltage digital meter Download PDF

Info

Publication number
SU798609A1
SU798609A1 SU792731511A SU2731511A SU798609A1 SU 798609 A1 SU798609 A1 SU 798609A1 SU 792731511 A SU792731511 A SU 792731511A SU 2731511 A SU2731511 A SU 2731511A SU 798609 A1 SU798609 A1 SU 798609A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
voltage
amplitude
pulse
Prior art date
Application number
SU792731511A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Валентинович Колесник
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6670
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6670 filed Critical Предприятие П/Я Р-6670
Priority to SU792731511A priority Critical patent/SU798609A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU798609A1 publication Critical patent/SU798609A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

(54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЙ(54) DIGITAL STRESS METER

1one

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах, автдматизированных системах управлени  технологическими процессами, при создании анолого-цифровых преобразователей .The invention relates to a pulse technique and can be used in information-measuring systems, automated process control systems, in the creation of analog-digital converters.

Известно устройство дл  измерени  напр жени  электронных сигналов, со.держащее два параллельно соединенных усилител , последовательно соединенные коррел тор, вычитающий .блок и регистратор , последовательно соединенные дрполнительный вычитающий блок и квадратор , выход которого соединен с одним из входов основного вычитающего блока, причем входы коррел тора и дополнительного вычитающего блока соединены с выходами усилителей ft.A device for measuring the voltage of electronic signals, containing two parallel-connected amplifiers, a series-connected correlator, a subtractor and a recorder, a series-connected additional subtraction unit and a quadrant, the output of which is connected to one of the inputs of the main subtraction unit, and the inputs are correlating, is known. torus and an additional subtraction unit are connected to the outputs of the amplifiers ft.

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  точность из-за остаточного напр жени  аналоговых элементов.A disadvantage of the known device is low accuracy due to residual voltage of analog elements.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению  вл етс  цифровой исзмеритель напр жени  след щего типа,-содержащий последовательно соединенные амплитудно-импульсный модул тор измер емого напр жени , широкополосный усилитель, демодул тор, фильтр нижних частот, компаратор, элемент И, реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь, дополнительный элемент И, вход которого соедине.н - со вторым выходом компаратора, а выход - со вторым -. входом реверсивного счетчика, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен со вторыми управл ющими входами амплитуцно-4см- пульсного мод датора входного напр жени  и демодулйтора J2.The closest technical solution to the present invention is a digital follow-type voltage measuring instrument, containing a series-connected pulse-amplitude modulator of the measured voltage, a wideband amplifier, demodulator, low pass filter, comparator, And element, reversible counter and digital-analogue the converter, an additional element And, the input of which is connected. n - with the second output of the comparator, and the output - with the second -. the input of the reversible counter, a clock pulse generator, the output of which is connected to the second control inputs of the amplitude-4cm-pulse mode of the input voltage sensor and demodulator J2.

Недостатком этого устройства также  вл етс  низка  точность .A disadvantage of this device is also low accuracy.

Цель изобретени  - повышение точности измерений.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в цифровой изм итель напр жений, содержащий амплитудно-импульсный модул тор измер емого напр жени , после.довательно соединенные реверсивный cjer чик и цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенные компаратор и элемент И, источник опорного напр жени  и генератор тактовых импульсов, выход которого соединен со вторым управл юпшм входом амплитудно-импульсного модул тора измер емого напр жени  введены амплитудно-импульсный модул тор опорного напр жении, вход которого соединен с источником опорного напр жен а выход - со BTopbiM. входом цифроаналогов го преобразовател , усилитель тактовой ча тоты, вход которого соединен с выходом алшлитудно-импупьсноРо модул тора измер емого напр жени , фильтр верхних частот, вход которого соединен с выходо усилител  тактовой частоты, а выход со входом компаратора, дополнительный фильтр верхних частот, вход которого сое динен- с выходом цифроаналогового преобразовател , а выход - со вторым входом компаратора, элемент НЕ, вход которого соединен с выходом элемента И, JK -триг гер, первый .второй и третий входы которого соединены, соответственно, с выходами элементов И, НЕ и выходом генера ратора тактовых импульсов, а пр мой и инверсный выходы - с разрешающими вхо дами, соответственно, на сложение и на вычитание реверсивного счетчика, фазосдвигающа  цепь, вход которой соединен с генератором тактовых импульсов, а выход - со вторым входом элемента И, вторым управл ющим входом амплитудно- импульсного модул тора опорного напр жени  и третьим счетным входом реверсивного счетчика. Амплитудно-импульсна  модул ци  измер и ого и опорного напр жений, совместно с указанной логической обработкой , обеспечивают сохранение информации об амплитудных значени х измер е .мого напр жени  и повыщает точность цифроаналогового преёразовател  при изменени х (уходах) характеристик отаепьных элйлентов. На фиг. I приведена блок-схема цифрового измерител  напр жений; на фиг.2временйые диаграммы, по сн ющие его работу. Предлагаемое устройство содержит амплитудно-импульсный модул тор I изм  емого напр жени , генератор 2 тактовых импульсов, усилитель 3 тактовой частоты, фильтр 4 верхних частот, компаратор 5, источник 6 опорного,напр же ни , амплитудно-чнмпульсный модул тс р 7 опорного напр жени ,$азосдвигак ца  епь 8, цифроаналоговый преобразователь 9, реверсивный счетчик 10, дополнительный шьтр Ц-верхних частот элемент И 12, лемент НЕ 13 триггер 14. Измер емое напр жение (фиг.2а; подаетс  на амплитудно-импульсный модул тор измер емого напр жени  I и модулируетс  с частотой тактовых импульсов (фиг. 26), поступающих с генератора 2 тактовых импульсов. Усилитель 3 тактовой частоты выдел ет и усиливает из промодулированного входного напр жени  (фиг. 2в) первую гармонику U)( (фиг.2г), котора  поступает через фильтр 4 верхних частот на компаратор 5. Опорное напр жение от источника 6 опорного напр жени  поступает на амплитудноИмпульсный модул тор 7 опорного напр жени  и модулируетс  сдвинутыми фазосдвигающей цепью 8 и четверть цериода тактовыми импульсами (фиг.2д). С вы.хода цифроаналогового преобразовател 9 промодулированное опорное напр жение (фиг.2е), амплитуда которого U соот ветствует коду на выходе реверсивного счетчика Ю, поступает через дополнительный фильтр 11 верхних частот на второй вход компаратора 5. Из выходного сигнала (фиг.2 ж) компаратора 5 элементом И 12, производитс  выделение методом стробировани  импульсов (фиг. 2з), соответствующих вышине синусоидального напр жени . Элемент НЕ 13 осуществл ет их инверсию (фиг. 2и) Т К -триггер 14 при наличии выщеуказанных импульсов (фиг.2з), что соответствует условию Уц , выдает на реверсивный счетчик 10 по заднему фронту тактовых импульсов (фиг. 2,6) сигнал разрешени  на сложение (фиг. 2,к), а при их отсутствии, чтг соответствует условию Uic U к сигнал разрешени  на вычитание (фиг.2л). При этом выходной код реверсивного счетчика 1О измен етс  по заднему фронту сдвинутых на четверть периода тактовых импульсов (фиг. 2д). Работа реверсивного счетчика Ю в .режиме сложе ,ни  и вычитани  условно показана, соответственно , на фиг. 2м и фиг. 2н. Такое выполнение устройства позвол ет повысить точность щифроаналогового преобразовани  в след щем режиме при уходах характеристик элементов цифрового измерител  напр жений. Фо.мула изобретени  Цифровой измеритель напр жений, содержащий амплитудно-импульсный моду л гор измер емого напр жени , последовательно соединенные реверсивный счётчик и цйфроаналоговый преобразоват.ель, последовательно соединенные компаратор и элемент .И, источник опорного напр  жени  и reteeparop тактовых импульсов, выход которого соединен, со вторым управл ющим входом амплитудно-импульсного модул тора измер емого напр жеш , отличающийс  тем, что, с . целью повышени  точности измерений, в него введены амплитудно-импульсный модул тор опорного напр жени , вход которого соединен с источником опорного напр жени , $ выход - со вторым входом цифроаналогового преобразовател , усилитель тактовой частоты, вход которого соединен с выходом амплитудно-импульсного модул тора измер емого напр жени , фильтр верхних частот, вход которого соединен с выходом усилител  тактовой частоты, а выход - со входом компаратора , дополнительный фильтр верхних частот, вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразовател , 25 The goal is achieved by the fact that in a digital voltage meter containing a pulse amplitude modulator of the measured voltage, after successfully connected reversible cjer chik and digital-analogue converter And serially connected comparator and element And, the source of the reference voltage and clock generator the output of which is connected to the second control input of the amplitude-pulse modulator of the measured voltage are introduced the amplitude-pulse modulator of the reference voltage, the input of which is connected to the source of the reference voltage and the output is from BTopbiM. input of a digital-analog converter, a clock frequency amplifier whose input is connected to the output of an input-voltage modulator of the measured voltage, a high-pass filter whose input is connected to the output of the clock frequency amplifier, and an output to the comparator's input, an additional high-pass filter, input which soy is dinene with the output of a digital-to-analog converter, and the output is with the second input of the comparator, the element NOT, whose input is connected to the output of the element I, JK is the trig ger, the first and second inputs of which are connected to Respectively, with the outputs of the elements AND, NOT and the output of the clock pulse generator, and the direct and inverse outputs with the enabling inputs, respectively, for addition and subtraction of the reversible counter, the phase-shifting circuit, whose input is connected to the clock generator, and the output - with the second input of the element I, the second control input of the amplitude-pulse modulator of the reference voltage, and the third counting input of the reversible counter. The amplitude-pulse modulation of the measured and reference voltages, together with the specified logical processing, ensure the preservation of information about the amplitude values of the measured voltage and improves the accuracy of the digital-analog converter with changes in the characteristics of the electrical elements. FIG. I is a block diagram of a digital voltage meter; Fig. 2 are time diagrams explaining his work. The proposed device contains an amplitude-pulse modulator I of the measured voltage, a generator of 2 clock pulses, an amplifier 3 clock frequencies, a filter 4 of the upper frequencies, a comparator 5, a source 6 of the reference frequency and the amplitude modulated pulse voltage 7 , azo-shift, chain 8, digital-to-analog converter 9, reversible counter 10, additional pin C-high-frequency element I 12, element NOT 13 trigger 14. Measured voltage (fig. 2a; applied to the pulse-amplitude modulator of the measured voltage I and modulates c with a frequency of clock pulses (Fig. 26) coming from a clock pulse generator 2. A clock frequency amplifier 3 isolates and amplifies from the modulated input voltage (Fig. 2c) the first harmonic U) ((Fig. 2d), which comes in the high-pass filter 4 to the comparator 5. The reference voltage from the source 6 of the reference voltage is supplied to the amplitude-pulse modulator 7 of the reference voltage and is modulated by the clock pulses shifted by the phase-shifting circuit 8 and the quarter-cycle (fig.2d). From the output of the D / A converter 9, the modulated reference voltage (Fig. 2e), whose amplitude U corresponds to the code at the output of the reversible counter Yu, is fed through an additional high-pass filter 11 to the second input of the comparator 5. From the output signal (Fig. 2, ) Comparator 5, element 12, produces a gating method using pulses (Fig. 2h) corresponding to a sinusoidal voltage above. The HE element 13 performs their inversion (Fig. 2i). The T K -thrigger 14, in the presence of the indicated pulses (Fig. 2c), which corresponds to the condition Yz, outputs a reversing counter 10 on the trailing edge of the clock pulses (Fig. 2.6). permission for addition (Fig. 2, k), and in their absence, it corresponds to the condition Uic U to the signal of permission for subtraction (Fig.2l). At the same time, the output code of the reversible counter 1O varies along the falling edge of the clock pulses shifted by a quarter of the period (Fig. 2e). The operation of the reversible counter U in the mode of addition and subtraction is conventionally shown, respectively, in FIG. 2m and FIG. 2n. Such an embodiment of the device makes it possible to increase the accuracy of the analog-to-analog conversion in the trace mode with the departure of the characteristics of the elements of the digital voltage meter. Formula of Invention A digital voltage meter containing an amplitude-pulse module of the mountains of the measured voltage, a series-connected reversible counter and a analogue converter, a series-connected comparator and an element. And, a reference voltage source and a reteeparop clock pulses, the output of which connected to the second control input of the amplitude-pulse modulator of the measured voltage, characterized in that, c. In order to improve the accuracy of measurements, an amplitude-pulse modulator of the reference voltage was inputted into it, the input of which is connected to a source of reference voltage, $ output - with a second input of a digital-to-analog converter, an amplifier of the clock frequency, the input of which is connected to the output of an amplitude-pulse modulator measuring voltage, the high-pass filter, whose input is connected to the output of the clock frequency amplifier, and the output to the input of the comparator, an additional high-pass filter, whose input is connected to the digital output alogovogo converter, 25

а выход - со вторым входом компарат(Ч)а, элемент НЕ, вход которого соединен с выходом элемента И, JK -триггер, первый , второй н третий входы которого соединены , соответственно, с выходами элементов И, НЕ и выходом генератора тактовых импульсов, а пр мой и инверсный выходы - с разрешающими входамн, соответственно, на сложение и на вычи0 тание реверсивного счетчика,, фазосдвигающа  цепь, вход Ьоторбй соединен с генератором тактовых импульсов, а выход со вторым входом элемента И, вторым управл ющим входом амплитудно-импульс5 ного модул тора опорного напр жени  и третьим счетным входом реверсивного счетчика.and the output is with the second input the comparator (H) a, the element NOT, the input of which is connected to the output of the element I, JK is a trigger, the first, second and third inputs of which are connected, respectively, to the outputs of the elements AND, NOT and the output of the clock generator, and direct and inverse outputs with permitting inputs, respectively, for addition and subtraction of a reversible counter, a phase-shifting circuit, the input of which is connected to a clock pulse generator, and an output with a second input element of A, the second control input of amplitude-pulse 5 op modulator polar voltage and a third counting input of the reversible counter.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

I. Авторское свидетельство СССР № 571759, кл, G 01 R 19/02, 02.04.74.I. USSR Copyright Certificate No. 571759, class G 01 R 19/02, 04/02/74.

2.. Шл ндин В. М. Цифровые изме йгтельные преобразователи и приборы. М., Высша  школа, 1973, с. 2р7, 229.2 .. Shl ndin V.M. Digital measuring transducers and devices. M., Higher School, 1973, p. 2p7, 229.

II

1P

гg

II

JJ

JJ

ГR

t.t.

ww

tt

tt

WW

tt

ЩнSchn

tt

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Цифровой измеритель напряжений, содержащий амплитудно-импульсный моду 5 798609 лягор измеряемого напряжения, последовательно соединенные реверсивный счётчик и цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенные компаратор и элемент И, источник опорного напряжения и гёнерагор тактовых импульсов, выход которого соединен, со вторым управляющим входом амплитудно-импульсного модулятора измеряемого напряжения, отличающийся гем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены амплитудно-импульсный модулятор опорного напряжения, вход которого соединен с источником опорного напряжения, а выход - со вторым входом цифроаналогового преобразователя, усилитель тактовой частоты, вход которого соединен с выходом амплитудно-импульсного модулятора измеряемого напряжения, фильтр верхних частот, вход которо- 20 го соединен с выходом усилителя тактовой частоты, а выход - со входом компаратора, дополнительный фильтр верхних частот, вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, 25 а выход - со вторым входом компаратора, элемент НЕ, вход которого соединен с выходом элемента И, JK -триггер, первый, второй и третий входы которого сое5 динены, соответственно, с выходами элементов И, НЕ и выходом генератора тактовых импульсов, а прямой и инверсный выходы - с разрешающими входами, соответственно, на сложение и на вычи1® тание реверсивного счетчика,, фазосдвигающая цепь,'вход’ которой соединен с генератором тактовых импульсов, а выход со вторым входом элемента И, вторым управляющим входом амплитудно-импульс<5 ного модулятора опорного напряжения и третьим счетным входом реверсивного счетчика.A digital voltage meter containing an amplitude-pulse mode 5 798609 measured voltage frog, a reversible counter and a digital-to-analog converter connected in series, a comparator and an I element connected in series, a reference voltage source and a clock generator, the output of which is connected to the second control input of the amplitude-pulse modulator the measured voltage, characterized by heme, which, in order to improve the accuracy of measurements, an amplitude-pulse reference voltage modulator is introduced into it voltage, the input of which is connected to the output of the digital-to-analog converter, the clock amplifier, the input of which is connected to the output of the amplitude-pulse modulator of the measured voltage, a high-pass filter, the input of which is connected to the output of the clock amplifier on the 20th and the output is with the input of the comparator, an additional high-pass filter, the input of which is connected to the output of the digital-analog converter, 25 and the output is with the second input of the comparator, the element is NOT, the input of which is connected is connected with the output of the And element, JK is the trigger, the first, second, and third inputs of which are connected 5, respectively, with the outputs of the And, NOT elements and the output of the clock generator, and the direct and inverse outputs are with enable inputs, respectively, for addition and to subtracting a reversible counter, a phase-shifting circuit, the 'input' of which is connected to a clock pulse generator, and the output with a second input of an And element, a second control input of an amplitude-pulse <5th voltage modulator and a third counting input of a reverse counter.
SU792731511A 1979-03-01 1979-03-01 Voltage digital meter SU798609A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792731511A SU798609A1 (en) 1979-03-01 1979-03-01 Voltage digital meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792731511A SU798609A1 (en) 1979-03-01 1979-03-01 Voltage digital meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU798609A1 true SU798609A1 (en) 1981-01-23

Family

ID=20813045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792731511A SU798609A1 (en) 1979-03-01 1979-03-01 Voltage digital meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU798609A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2815712C1 (en) * 2023-06-21 2024-03-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) Laser radiation pulse parameters meter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2815712C1 (en) * 2023-06-21 2024-03-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) Laser radiation pulse parameters meter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU798609A1 (en) Voltage digital meter
RU2382375C1 (en) Digital ferroprobe magnetometre
US3771057A (en) Method and apparatus for measuring impedance in the presence of unwanted signals
SU800684A1 (en) Spectral ratio purometer
SU521531A1 (en) Device for measuring the amplitude modulation depth ratio
SU1520333A1 (en) Method of measuring shift of interference bands
SU551499A1 (en) Strain gauge device
SU819568A1 (en) Device for measuring mechanical values
SU1427285A1 (en) Device for electromagnetic multiparameter check
SU813347A1 (en) Compound motion speed meter
SU1529147A1 (en) Signal-to-noise ratio meter
SU1004898A1 (en) Signal parameter meter
SU1356184A1 (en) Balanced modulator
SU769424A1 (en) Device for measuring electrode potentials under non-standard conditions of electrolysis
SU834594A1 (en) Method of measuring signal phase
SU930151A1 (en) Spectrum analyzer
SU741186A1 (en) Phase shift meter
SU1026076A1 (en) Device for determination amplitude modulated signal envelope harmonic coefficients,introduced by modulators
SU613267A1 (en) Method of measuring parameters of rc- and lc-circuits
SU1275319A1 (en) Phase meter
SU622111A1 (en) Squarer
SU813272A1 (en) Method of measuring pulse amplitude changes
SU1408204A1 (en) Instrument transducer
SU705359A1 (en) Time-pulse power converter
SU936419A1 (en) Device for determining characteristics of analogue-digital converter