SU920538A1 - Способ измерени среднеквадратического значени переменного напр жени - Google Patents

Способ измерени среднеквадратического значени переменного напр жени Download PDF

Info

Publication number
SU920538A1
SU920538A1 SU802963426A SU2963426A SU920538A1 SU 920538 A1 SU920538 A1 SU 920538A1 SU 802963426 A SU802963426 A SU 802963426A SU 2963426 A SU2963426 A SU 2963426A SU 920538 A1 SU920538 A1 SU 920538A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
oscillations
voltage
phase
oscillation
total
Prior art date
Application number
SU802963426A
Other languages
English (en)
Inventor
Борис Леонидович Рудницкий
Александр Алексеевич Дрючин
Original Assignee
Винницкий политехнический институт
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 Винницкий политехнический институт filed Critical Винницкий политехнический институт
Priority to SU802963426A priority Critical patent/SU920538A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU920538A1 publication Critical patent/SU920538A1/ru

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

(S) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКОГО ЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Claims (2)

  1. Изобретение относитс  к электроиз мерительной технике и может быть использовано и при построении радиотех нических устройств различного назначе ни . Известен способ измерени  среднеквадратического значени  переменного, напр жени , основанный на взаимообратных преобразовани х и предусматри вающий, в частности, квадрирование мгновенных значений контролируемого напр жени , усреднени  сигнала и извлечени  из полученного напр жени  квадратного корн  С11Недостатками известного способа  вл ютс  увеличенное врем  измерени , обусловленное инерционностью примен емых квадраторов,низка  точность контрол , св занна  с иеидеальностью проходной характеристики квадратирующих элементов, а также ограниченность частотного диапазона контроли руемого напр жени ,вызванна  фиксированным временем усреднени . Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ измерени  среднеквадратического значени  переменного напр жени , согласно которому входной сигнал подвергают двухполупериодному выпр млению, из выпр мленного напр жени , выдел ют переменную составл ющую , которую выпр мл ют и вновь раздел ют на посто нную и переменную составл ющие, повтор   данную операцию п раз, каждую из полученных при этом (vi + 1) посто нных составл ющих возвод т в квадрат, суммируют результаты квадрировани , из суммы квадратов извлекают квадратный корень и по найденной величине суд т о среднеквадратическом значении контролируемого напр жени  tZ. Недостаток известного способа определ етс  наличием последовательных операций возведени  в квадрат и извлечени  квадратного корн , обуславливающих значительное врем  измерени . Названные операции затрудн 39 ют также контроль напр жений, имеющих частотные составл ющие с периодом , меньшим, чем суммарное врем  воэведени  в квадрат и извлечени  квадратного корн . Цель изобретени  - уменьшение вре ) ени измерени  среднеквадратическо- го значени  и расширение частотного диапазона контролируемого переменного напр жени  без снижени  точности контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем, .что в способе измерени  среднекаадрат: .ческого значени  переменного напр  жени , заключающемс  в двухпериодном выпр млении входного сигнала и выделении из выпр мленного напр жени  пос то нной, и переменной составл ющих с Mworo-кратным повторением указанных ariGpattw в процессе преобразовани  е-йг-ка-йа,, формируют дополнительные гармонические колебани , сдвинутые по фазе на 90 сформированные колебани  как с одной, так и с другойфазой попеременно модулируют выделенными посто нными составл ющими, модулированные колебани  попарно суммируют разбивают на пары полученные суммарные колебани , осуществл ют сдвиг по фазе на 90 между колебани ми в каждой паре, снова суммируют колебани  образованных пар и повтор ют операции парообразовани , 90-градусного фазового разнесени  и суммировани  отделенных колебаний до получени  одного результирующего колебани , по амплитуде которой суд т о среднеквад ратическом значении контролируемого напр жени . Известно, что при изменении сред неквадратического значени  переменного напр жени  методом последовательного выпр млени  искомое средне квадратичес.кое значение У.ц определ етс  как . - е и-) где V о4 значение посто нной соста л ющей, получаемой после каждой операции выпр млени ; . - погрешность, обусловленна конечным числом операций выпр млени . 8 Дл  простоты дальнейших заключеНИИ положим, что число операций выпр млени  i 5, т.е. . Если каждой из выделенных посто нных составл ющих промодулировать гармонические колебани , сдвинутые друг относительно друга на 90, суммарные колебани  пар модулированнь1х колебаний представ тс  в виде V..t)V- V- Ki oi-cosl .) .) ) где ) - суммарные колебани  пар модулированных колебаний; 4,, arctqr- - начальна  фаза (ОЪ) суммарных колебаний; LU - кругова  часто . та колебаний. Обеспечива  между суммарными колебани ми Х (t) и Vjn(t) фазовый сдвиг, равный 90°, и просуммировав их, определ ем третье суммарное колебание ) S3i) г -COS lujt. f ,)н ) ) «. начальна  фаза R01 третьего суммарного колебани . Наконец, .просуммировав третье суммарное колебание и модулированное колебание , полученное в результате модул ции гармонического колебани  п той посто нной составл ющей, при условии их взаимного сдвига на 90°, определ ем результирующее .колебание ) Ъ 4l)-- ) . Vo5SлЧ г)- TOi4i 04 5 ycos(ujt+/), - начальна  aroic5 lu , 1 ОЪ 04 фаза результирующего колебани . Сравнива  амплитуду результирующего колебани  по выражению (5) с выражением (2) дл  определени  сред неквадратического значени  методом последовательного выпр млени , убеж даемс  в их идентичности. . Таким образом, по амплитуде резул тирующего колебани  можно судить о среднеквадратическом значении контро лируемого напр жени . На чертеже приведена функциональна  схема устройства, реализующего предложенный способ измерени  средне квадратического значени  переменного напр жени . В.частном случае прин то выделение четырех переменных и п ти посто нных составл ющих выпр мленных напр жений. Устройство содержит последователь ное соединенные преобразовательные блоки 1, состо щие из фильтра 2 высоких частот, фильтра 3 низких частот и формировател  модул . В состав устройства вход т также фильтр 5 низких частот, дополнительный формирователь 6 модул , модул торы 7 и 8, разбитые на две группы, опорный генератор 9, фазовращатель .10, бло-: ки суммировани  11 и 12, состо -, щие из сумматоров 13 и l4i блок 15 фазовой автоподстройки, измеритель 1б амплитуды. Работа устройства происходит следующим образом. Контролируемое переменное напр ж© ние подаетс  на дополнительный форми рователь 6 модул , на выходе которого формируетс  однопол рныйсигнал. Далее фильтром 2 высоких частот первого преобразовател  блока 1 выдел етс  переменна  составл юща  выпр йленного напр жени , котора  снова преобразуетс  формирователем Ц моду л  в однопол рный сигнал, поступающий затем на следующий преобразовательный блок. Посто нна  составл юща  в каждом преобразовательном блоке выдел етс  фильтром 3 низких частот , а на выходе последнего преобразовательного блока - фильтром 5 низких частот. Выделенные посто нные составл ющие подаютс  на две группы модулЯто .ров 7 и 8. К сигнальным входам модул торов 7 поступает высокочастотное нз пр жение от опорного генератора Э- К сигнальным входам модул торов 8 то же напр жение подводитс  через фазовращатель 10, обеспечивающий сдвиг по фазе на . С помощью модул торов 7 и 8 ocyщecfвл етс  модул ци  гармонических колебаний выделенными посто нными составл ющими. При этом МОдулированные колебани  оказываютс  сдвинутыми между собой на 90. Моду .лированные колебани  с выходов модул торов 7 и 8 поступают в блок суммировани  11 и с помощью сумматоров 13 попарно суммируютс . При четном п преобразовательных блоков 1 к одному из сумматоров 13 подаетс  лишь одно из модулированных колебаний . Напр )кени  суммарных колебаний на выходах сумматоров 13 определ етс  из выражени  (3). Далее суммарные колебани  вновь разбиваютс  на пары и суммируютс  в блоке суммировани  12 -с помощью сумматоров k. При этом колебани , поступающие на одни входы сумматоров k, сдвигаютс  на 90° относительно колебаний, поступающих на другие входы , за счет блоков фазовой автоподстройки 15. Напр жениеколебаний на выходе каждого из сумматоров I соответствует выражению () с учетом изменени  индекса в зависимости от числа используемых преобразовательных блоков 1. Амплитуда результирующего колебани  по выражению |5) отображает , как уже указыва оеь среднеквадратическое значение к з треш-ируемого напр жени , определ емое в соответствци с выражением (1). Величина этой амплитуды и фиксируетс  измерителем 16. При реализации предлагаемого устройства число модул торов 7 и 8 беретс  равным И+1, число сумматоров 13 - (rt + 1)/2, .а число сумматоров k - (г + 1)/2-1, с округлением в сторону большего целого числа. При использовании в качестве модулируемых колебаний сигналов, имеющих частоту значительно выше высшей из спектральных составл ющих измер емого напр жени  (например, СВЧ и оптического диапазона ) , врем  измерени  среднеквадратическогр значени  составл ет несколько периодов модулируемого сигнаа , в отличие от известного способа, при котором среднеквадратическое значение определ етс  за несколько перио79 дов контролируемого напр жени . Это .обсто тельство обеспечивает, нар ду с устранением операций непосредствен ного квадрировани  и извлечени  квад ратного корн , существенное уменьшение времени измерени . В св зи с тем, что в предложенном способе осуществл ютс  операции, опи сываемые линейными (в смысле показат л  степени), функци ми по отношению к сигналам, (выпр мление, модулирование , линейна  фильтраци ), погрешности измерени  могут быть снижены введением частотнонезависимых обратных св зей и применением аддитивных методов коррекции. Ввиду того, что измерение среднеквадратическогО зна-чени  производитс  на фиксированной частоте, не св занной с частотой контролируемого напр жени , не преде тавл ет сложности также снижение пог решностей, вносимых паразитными параметрами и дрейфарами реальных элементов , т.е. по вл етс  возможность расширени  частотного диапазона конт ролируемого напр жени  без снижени  точности контрол . Формула изобретени  Способ измерени  среднеквадратического значени  переменного напр же ни , заключающийс  в двухполупериодном выпр млении входного сигнала и 8 выделении из выпр мительного напр жени  посто нной и переменной составл ющих с многократным повторением указанных операций в процессе преобразовани  сигнала, отличающийс   тем, что, с целью уменьшени  времени измерени  и расширени  частотного диапазона контролируемого напр жени , формируют дополнительные гармонические колебани , сдвинутые по фазе на 3Q°, сформированныеколебани  как с одной, так и с другой фазой попеременно модулируют выделенными посто нными составл ющими, модулированные колебани  попарно суммируют, разбивают на пары поперечные суммарные колебани , осуществл ют сдвиг по фазе на 90 между колебани ми в каждой паре, снова суммируют колебани  образованных пар и повтор ют операции преобразовани , 90-градусного фазового разнесени  и суммирЬвани  отдельных колебаний до получени  одного результирующего колебани , по амплитуде которого суд т о среднеквадратическом значении контролируемого напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Волгин Л. И. Измерительные преобразовани  переменного напр жени  в посто нное. М., Советское радио, 1977, с. 139.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР № it956l2, кл. G 01 R 19/02, 1973riT r
SU802963426A 1980-07-21 1980-07-21 Способ измерени среднеквадратического значени переменного напр жени SU920538A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802963426A SU920538A1 (ru) 1980-07-21 1980-07-21 Способ измерени среднеквадратического значени переменного напр жени

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802963426A SU920538A1 (ru) 1980-07-21 1980-07-21 Способ измерени среднеквадратического значени переменного напр жени

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU920538A1 true SU920538A1 (ru) 1982-04-15

Family

ID=20910897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802963426A SU920538A1 (ru) 1980-07-21 1980-07-21 Способ измерени среднеквадратического значени переменного напр жени

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU920538A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8044672B2 (en) Method for measuring D-Q impedance of polyphase power grid components
US4659999A (en) Direct frequency synthesizer which is step-wise variable and has phase continuity and phase reproducibility when switching frequencies
EP0083012B1 (en) Method and system for controlling output voltage of pulse width modulation inverter
US7508224B2 (en) Method for measuring stability margin at a node of a polyphase power grid
US5625542A (en) Low-noise operation of a machine fed by a pulse inverter
JPH0241685B2 (ru)
US4039769A (en) Instrument and method for measuring envelope delay in a transmission channel
CN105048995A (zh) 巴特沃斯数字滤波器及利用其实现频率自适应的滤波方法
SU920538A1 (ru) Способ измерени среднеквадратического значени переменного напр жени
US1645618A (en) Method and apparatus for measuring transmission delay
RU2154834C2 (ru) Способ измерения составляющих полного сопротивления и устройство для его осуществления
SU911352A1 (ru) Устройство дл измерени активной /реактивной/ составл ющей многофазного тока
US20040010537A1 (en) Method and apparatus for synthesizing and utilizing waveforms
US20240036092A1 (en) Measuring the impedance in grounding systems
CN113341219B (zh) 恒频交流供电系统频率调制幅度测量方法及装置
SU573887A1 (ru) Устройство дл подавлени паразитной фазовой /частотной/ модул ции
RU2040116C1 (ru) Устройство для измерения и регулирования времени запаздывания сигналов в трактах передачи канала тональной частоты
SU1401398A1 (ru) Способ определени сдвига фаз между двум гармоническими колебани ми одинаковой частоты
SU1071972A1 (ru) Устройство дл измерени параметров резонансных контуров
SU842443A1 (ru) Способ воспроизведени спектраСлучАйНыХ ВибРАций и уСТРОйСТВОдл ЕгО ОСущЕСТВлЕНи
JPH0468858B2 (ru)
US2502955A (en) Apparatus for deriving from a recurrent wave, a voltage of relatively low fundamental frequency but of the same shape
SU1531021A1 (ru) Устройство дл измерени нелинейных искажений огибающей в генераторах АМ сигналов
SU811501A1 (ru) Устройство дл измерени неравномерностифАзОчАСТОТНОй ХАРАКТЕРиСТиКиКАНАлА СВ зи
SU1567990A1 (ru) Способ измерени реактивной мощности и устройство дл его осуществлени