SU851276A1 - Измеритель действующего значени пЕРЕМЕННОгО НАпР жЕНи - Google Patents

Description

Изобретение относится к измерительной -технике и может быть исполь зовано для измерения действующего значения переменного напряжения.

Иэвестнц измерители действующего значения переменного напряжения, состоящие из термистора, синхронизатора, дискретного эталона напряжения, импульсного усилителя, расширителя, усилителя низкой частоты, фазового дискриминатора, полупроводниковых ключей и схемы управления, работающие по принципу сравнения сопротивления термистора при последовательном его нагреве измеряемым и эталонным нап- 15 ряжениями (1].

Недостатком этих измерителей является их низкая чувствительность.

Известны также измерители действующего значения переменного напря- 20 жения, содержащие источник опорного напряжения, вычитающее устройство, интегратор, автобалансный термисторный мост, выпрямитель,квадратор, два синхронных детектора, два управляющих 25 генератора и ключ (2].

Однако такие измерители содержат ряд квадраторов,что усложняет их схему, а также управляющий генератор 30 подогрева, что ограничивает частотный диапазон измеряемых сигналов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является измеритель действующего значения переменного напряжения в жестких температурных условиях, содержащий автобалансный термисторный мост переменного тока с избирательным усилителем, выпрямитель, выход которого соединен с. одним из входов вычитающего устройства, другой вход - с выходом источника опорного напряжения,вычитающий блок, интегратор, выход'которого подключен ко входу управляемого генератора высокой частот^, а выход последнего сое динен с термистором, включенным в одно из плеч автобалансногр моста. Напряжение с выхода генератора пилообразного напряжения поступает.на вход отсчетно-регистрирующего узла, который срабатывает по сигналу компаратора [3].

Недостатком известного устройства является ограниченный диапазон рабочих частот измеряемых напряжений.

Цель изобретения - расширение диапазона рабочих частот.

Указанная цель достигается тем, что в измерителе действующего зна3 чения переменного напряжения, содержащем последовательно соединенные входной ключ, автобалансный термисторный мост с избирательным усилителем, выпрямитель, выход которого соединен с одним из входов вычитающего блока, другой вход вычитающего блока - с выходом источника опорного напряжения, интегратор, компаратор, выход которого соединен с отсчетнорегистрирующим блоком, генератор пилообразного напряжения с ключом на входе, первый выход которого соединен с отсчетно-регистрирующим блоком, переключатель, выход интегратора и первый выход генератора пилообразного напряжения подключены ко входам избирательного усилителя, второй выход генератора пилообразного напряжения подключен ко входу автобалансного термисторного моста, общий контакт переключателя соединен с выходом вычитающего блока, а первый замыкающий контакт - со входом интегратора, второй замыкающий контакт - со вторьм входом компаратора и вход интегратора соединен с первым входом компаратора .

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого измерителя.

Измеритель содержит автобалансный термисторный мост 1 переменного тока, который состоит из избирательного усилителя, состоящего из усилителя 2 и моста 3, й термисторного моста 4, выпрямитель 5, вычитающий блок 6, источник 7 опорного напряжения, интегратор 8, входной ключ 9, переключатель 10, ключ 11, компаратор 12, генератор 13 пилообразного напряжения ,отсчетно-регистрирующий блок

14.

Измеритель работает следующим образом.

При подаче напряжения питания автобалансный термисторный мост переменного тока начинает генерировать синусоидальное напряжение звуковой частоты. Переменное напряжение с выхода автобалансного термисторного моста 1преобразуется в постоянное выпрямителем 5 и подается на вход вычитающего блока 6, где сравнивается ς выбираемым, исходя из требуемой чувствительности, напряжением, поступающим с источника 7 опорного напряжения. Разностное напряжение с выхода вычитающего блока 6 управляет выходным напряжением интегратора 8, которое, в свою очередь, усиливается избирательным усилителем и подается на термисторный мост 4, дополнительно подогревая термистор. Процесс длится до тех пор, пока напряжение на выходе выпрямителя 5 на станет равным опорному. При подаче измеряемого сиг нала (и^_л ) выходное напряжение автобалансного термисторного моста 1 вначале уменьшается,но за счет уменьшения напряжения.подогрева возвращается к прежней величине. При срабатывании ключей 9 и 11 и переключателя 10 измеряемый сигнал отключается,выход вычитающего блока 6 подключается ко входу компаратора 12, другой вход которого соединен со входом интегратора 8, и запускается генератор 13 пилообразного напряжения. Напряжение на выходе генератора 13 пилообразного напряжения растет до момента равенства его измеряемому напряжению, при этом на выходе вычитающего блока 6 появляется сигнал, по которому срабатывает компаратор 12, и напряжение фиксируется отсчетно-регистрирующим блоком 14.

Использование предлагаемого измерителя позволяет расширить диапазон частот измеряемых напряжений.

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к измерительной -технике и может быть исполь зовано дл  измерени  действующего .значени  переменного напр жени . Известнц измерители действующего значени  переменного напр жени , сос то щие из термистора, синхронизатора дискретного эталона напр жени , им пульсного усилител , расширител , усилител  низкой частоты, фазового, дискриминатора, полупров одниковых ключей и схемы управлени , работающи по принципу сравнени  сопротивлени  термистора при последовательном его нагреве измер емым и эталонным напр жени ми 1 . Недостатком этих измерителей  вл етс  их низка  чувствительность. Известны также измерители действующего значени  переменного напр жени  содержащие источник опорного напр жени , вычитающее устройство, интегратор, автобалансный термистор ный мост, выпр мите.пь , квадратор, дв синхронных детектора, два управл ющ генератора и ключ 2. Однако такие измерители содержат р д квадраторов,что усложн ет их сх му, а также управл кидий генератор подогрева, что ограничивает частотный диапазон измер емых сигналов. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  измеритель действующего значени  переменного напр жени  в жестких температурных услови х, содержащий автобалансный термисторный мост переменного тока с избирательным усилителем, выпр митель , выход которого соединен с. одним из входов вычитающего устройства ,другой вход - с выходом источника опорного напр жени ,вычитающий блок, интегратор, выходкоторого подключен ко входу управл емого генератора высокой частоть4, а выход последнего соединен с термистором, включенным в одно из плеч автобалансногр моста. Напр жение с выхода генератора пилообразного напр жени  поступает, на вход отсчетно- регистрирующего узла, который срабатывает по сигналу компаратора 3. Недостатком известного устройства  вл етс  ограниченный диапазон рабочих частот измер емых напр жений. Цель изобретени  - расширение диапазона рабочих частот. Указанна  цель достигаетс  тем, что в измерителе действующего значени  переменного напр жени , содержгицем последовательно соединенные входной ключ, автобалансный термисторный мост с избирательным усилителем , выпр митель, выход которого соа цинен с одним из входов вычитающе го блока, другой вход вычитающего блока - с выходом источника опорного напр жени , интегратор, компаратор, выход которого соединен с отсчетнорегистрирующим блоком, генератор пилообразного напр жени  с ключом на входе, первый выход которого соединен с отсчетно-регистрирующим блоком переключатель, выход интегратора и первый 8Ь1ход генератора пилообразного напр жени  подключены ко входам избирательного усилител , второй выход генератора пилообразного напр жени  подключен ко входу автобалансного термисторного моста, общий контакт переключател  соединен с выходо вычитающего блока, а первый замыкающий контакт - со входом интегратора, второй замыкающий контакт - со вторьм входом компаратора и вход интегратора соединен с первым входом компаратора . На чертеже представлена блок-схем предлагаемого измерител . Измеритель содержит автобалансныЯ термисторный мост 1 переменного тока который состоит из избирательного усилител , состо щего из усилител  2 и моста 3, и термисторного моста 4, выпр митель 5, вычитающий блок 6, источник 7 опорного напр жени , интегратор 8, входной ключ 9, переключатель 10, ключ И, компаратор 12, генератор 13 пилообразного напр жени  ,отсчетно-регистрирующий блок 14. Измеритель работает следующим образом . При подаче напр жени  питани  автобалансный термисторный мост переменного тока начинает генерировать синусоидальное напр жение звуковой частоты. Переменное напр жение с выхода автобалансного термисторного моста 1преобразуетс  в посто нное выпр мителем 5 и подаетс  на вход вы читающего блока 6, где сравниваетс  д выбираемым, исход  из требуемой чувствительности, напр жением, поступающим с источника 7 опорного напр жени , разностное напр жение с выхода вычитающего блока б управл ет выходным напр жением интегратора 8, которое, в свою очередь, усиливаетс  избирательным усилителем и подаетс  на термисторный мост 4, дополнительн подогрева  термистор. Процесс длитс  до тех пор, пока напр жение на выходе выпр мител  5 на станет равным опорному. При подаче измер емого сиг нала (и, ) выходное напр жение автобалансного термисторного моста 1 вначале уменьшаетс ,но за счет уменьшени  напр жени .подогрева возвращаетс  к прежней величине. При срабатывании ключей 9 и 11 и переключател  10 измер емый сигнал отключаетс ,выход вычитающего блока 6 подключаетс  ко входу компаратора 12, другой вход которого соединен со входом интегратора 8, и запускаетс  генератор 13 пилообразного напр жени  Напр жение на выходе генератора 13 пилообразного напр жени  растет до момента равенства его измер емому напр жению, при этом на выходе вычитающего блока 6 по вл етс  сигнал, по которому срабатывает компаратор 12, и напр жение фиксируетс  отсчетно-регистрирующим блоком 14. Использование предлагаемого измерител  позвол ет расширить диапазон частот измер емых напр жений. Формула изобретени  Измеритель действующего значени  переменного Напр жени  содержащий последовательно соединенные входной ключ, автобалансный термисторный мост с избирательным усилителем, выпр митель , выход которого соединен с одним из входов вычитающего блока, другой вход вычитающего блока - с выходом источника опорного напр жени , интегратор, компаратор, выход которого соединен с отсчетно-регистрирующим блоком, генератор пилообразного напр жени  с ключом на входе, первый Выход которого соединен с отсчетно-регистрирующим блоком, переключатель , отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона рабочих частот, выход интегратора и первый выход генератора пилообразного напр жени  подключены ко входам избирательного усилител , второй выход генератора пилообразного на-пр жени  подключен ко входу автобалансного термисторного моста, общий контакт переключател  соединен с выходом вычитающего,блока, а первый замыкающий контакт - со входом интегратора , второй замыкающий контакт со вторым входом компаратора и вход интегратора соединен с первым входом компаратора. Источники информации, прин тые во вниманиГе при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W 165826, кл. G 01 R 19/02, 1963.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 603913, кл. G 01 R 19/02, 1976.
3. 3.Авторское свидетельство СССР 384073, кл. G 01 R 21/12, 1970.