5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДЫ СИНУСОИДАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относитс к измерител ной технике и Mower быть использовано в системах автоматического регулировани в качестве первичного преобразовател дл устройства ввода в ЦВМ. . . Известно устройство дл измерени амплитуды синусоидального напр жени содержащее соединенные последователь но и подключенные к входной шине сме ситель, элемент сравнени , цифрового отчета, а также источник компенсирующего напр ; ени , вход которого соединен с выходом элемента сравнени , первый выход подключен через нормализатор к другому входу элемента сравнени , а второй выход к другому входу блока цифрового отсчета , другой вход нормализатора подключен к выходу генератора стробимпульсов и к управл ю1цему входу сме сител , вход генератора строб-импульсов через блок синхронизации подключен к входной шине J. Недостатком этого устройства влнетс низка надежность. Известно также устройство дл измерени амплитуды переменного синусоидального напр х(ени , содержащее источник опорного синусоидального напр жени , выход которого че{)ез фазовращатель подключен к первому входу цифрового фазометра, второй вход которого подключен к шине входного сигнала L2J, Недостатком такого устройства вл етс также низка точность. Цель изобретени - повышение точности . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени амплитуды синусоидального напр жени , содержащее источник опорного синусоидального напр жени , выход которого через фазовращатель подключен к первому входу цифрового фазометра, второй вход которого подключен к шине входного сигнала, введены интегра3 тор, блок выделени разности, источник эталонного напр жени , два ключа , блок управлени , причем шина входного сигнала через последователь но соединенные первый ключ, интегратор , блок выделени разности, второй ключ подключена к yпpaвл юu eмy входу Фазовращател , выход которого соединен с вторыгл входом первого ключа и первым входом блока управлени , второй вход которого подключен к входной иинеу а выходы- подключены соответственно к управл ющим входам первого ключа, интегратора, второго ключа, выход источника эталонного напр жени подключен к другому входу блока выделени разности. ; На фиг. 1 представлена схема устройства дл измерени амплитуды сину соидального напр )хени ; на фиг.2 временные диаграммы, по сн ющие его работу. Устройство содержит источник 1 опорного синусоидального напр жени фазовращатель 2, цифровой фазометр 3, интегратор 4, блок 5 выделени разности, источник 6 эталонного напр жени , ключи 7 и 8, блок. 9 управлени . Работа устройства дл измерени амплитуды синусоидального напр жени протекает циклически. Начало каждого цикла преобразовани определ етс переходом через ноль снизу вверх измер емого напр жени Uy, При прохождении через ноль снизу вверх измер емого напр жени Ux запускаетс цифровой фазометр 3 (мот. мент tp на фиг.2). В момент t: цифровой фазометр 3 заканчивает измерение фазового сдви га между Uy и UQn(p(временной интер вал tQ- t). На выходе цифрового фа зометра - код. Г . В момент t перехода через ноль опорного синусоидального напр жени Uofti f) блок 9 управлени вырабатывает сигнал, который подключает с помощью ключа 7 ко входу интегратора А выход /фазовращател 2. Интегратор интeгpиpyef текущие значени опорного синусоидального напр жени ) Д° момента времени t2 равенства UQ(ф) с измер емым напр жением Ux. Затем блок 9 управлени выраб ты вает сигналу по которому первый клю 7 подключает на оход интегратора Ц 6 преобразуемый сигнал, и интегратор k интегрирует текущие значени измер емого напр жени Ux до момента равенства последнего нулю (момент времени t). Интегрирование прекращаетс и интегратор k переходит в режим хранени (запоминани ) напр жени . В момент времени tn блок 9 управле ни вырабатывает сигнал, по которому замыкаетс на некоторое врем второй ключ 8. . Так как на выходе интегратора k запоминаетс текущее значение U, то с выхода блока 5 выделени разности снимаетс разность эталонного напр жени U и напр жени U| ( иэт- и). Под воздействием этой разности ( ди) фазовращатель 2 измен ет фазу опорного сигнала UQj((p) в направлении уменьшени ми, измен при этом фазовый сдвиг между Uy и Uon((f),a значит и . Цикл преобразовани заканчиваетс установкой в исходное состо ние ратора k сигналом от блока 9 управлени ,момент времени Если на следующем цикле преобразовани сигнал небаланса не стал 4)авен нулю, то производитс дальнейшее изменение фазы опорного напр : ени UQJ (q)), а значит и текущего значени Uj до тех пор, noka не станет равным , а разность uU - нулю. При этом схема переходит в статическое, состо ние. Фазовый сдвиг ф между измер емым и опорным напр жени ми вс кий раз преобразу етс в код цифровым фазометром 3. Итак, устройство пребывает в статическом состо нии. Последовало-увеличение амплитуды и. Это приводит к тому, что U| увеличиваетс (необходимо заметить, что амплитуда опорного синусоидального напр жени посто нна). Разность AU U вырастает, так как U3-j cconst, и выбираетс , исход из величины нижнего предела Uj. Под воздействием этой разности фазометр 3 начинает увеличивать угол сдвига фаз ( до тех пор, пока U не станет равным . Приведем некоторые по снени , касающиес функции преобразовани .
i titt f4
i.
0Ut,t