SU947778A1 - Device for comparing cophase alternating voltages - Google Patents

Device for comparing cophase alternating voltages Download PDF

Info

Publication number
SU947778A1
SU947778A1 SU802934632A SU2934632A SU947778A1 SU 947778 A1 SU947778 A1 SU 947778A1 SU 802934632 A SU802934632 A SU 802934632A SU 2934632 A SU2934632 A SU 2934632A SU 947778 A1 SU947778 A1 SU 947778A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
multiplier
voltages
adder
Prior art date
Application number
SU802934632A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Константинович Рыбин
Борис Леонидович Грошев
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова
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 Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова filed Critical Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова
Priority to SU802934632A priority Critical patent/SU947778A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU947778A1 publication Critical patent/SU947778A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в качестве нуль-индикатора в метрологических установках дл  поверки масштабных устройств.The invention relates to a measuring technique and can be used as a null indicator in metrological installations for checking scale devices.

Известно устройство дл  сравнени  синфазных переменных напр жений, содержащее два параллельнЕ х канала, каждый из которых имеет последовательно соединенные повторитель, усилитель и преобразователь, ввлчитатель , входь которого соединены с выходами преобразователей, последовательно соединенные МДМ-усилитель, вход которого присоединен к выходу вычитател , и индикатор ГИ.A device for comparing common-mode alternating voltages is known, containing two parallel channels, each of which has a series-connected repeater, an amplifier and a converter, an input device, the input of which is connected to the outputs of converters, a series-connected MDM amplifier whose input is connected to the output of the subtractor, and GI indicator.

Недостатком известного у.стройства  вл етс  нестабильность показаний индикатора, обусловленна  наличием разностной нестабильности параллельных каналов.The disadvantage of the known device is the instability of the indicator readings due to the presence of differential instability of the parallel channels.

Наиболее близким по технической суютости к предлагаемому  вл етс  устройство дл  сравнени  синфазных переменных напр жений, содержгидее блок- калибровки чувствительности, два входа которого соединены с входными клеммами устройства, последовательно соединенные блок сравнени , два которого ра;здельно присоединены к выходам блока калибровки чувствительности, перемножитель, выполненный в виде синхронного детектора , фильтр нижних частот и усилитель посто нного тока, выход которого соединен с выходной клеммой устройства , формирователь опорного напр жени  , вход которого соединен с одним из входов блока сравнени , а The closest in technical concern to the present invention is a device for comparing common-mode alternating voltages, containing a sensor sensitivity calibration block, two inputs of which are connected to the device input terminals, a comparison block connected in series, two of which are connected to the sensitivity calibration block outputs, a multiplier , made in the form of a synchronous detector, a low-pass filter and a DC amplifier, the output of which is connected to the output terminal of the device, is formed spruce reference voltage, the input of which is connected to one input of a comparison unit, and

10 выход подключен к другому входу перемножител  21,10 output is connected to another input of multiplier 21,

Недостатком известного устройства  вл етс  необходимость его ручной калибровки перед каждым измерением, A disadvantage of the known device is the need to manually calibrate it before each measurement,

15 что снижает быстродействие устройства и приводит к .увеличению погрешности измерени  в случае сравнени  напр жений с измен ющейс  амплитудой.15 which reduces the speed of the device and leads to an increase in measurement error in the case of comparison of voltages with varying amplitude.

Цель изобретени  - повышение быст20 родействи  и точности устройства.The purpose of the invention is to increase the speed and accuracy of the device.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  сравнени  синфазных переменных напр жений, содержащем блок сравнени , последова25 тёлЬно соединенные фильтр нижнихThe goal is achieved by the fact that in a device for comparing common-mode alternating voltages containing a comparison unit, there are only 25 connected bottom-pass filters

частот и усилитель посто нного тока, выход которого соединен с клеммой устройства, и перемножите.ль, входы блока сравнени  присоединены соот30 ветственно к входным клем11ам устройства и дополиительно введены дифференциальный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с выходом перемножител , неинвертируюций вход присоединен к выходу блока сравнени , а выход подключен к входу фильт ра нижних частот и одному из входов перемножител , и последовательно соединенные преобразователь и сумматор , причем вход преобразовател  и другой вход cy мaтopa соединены с одной из входных клемм устройства, а выход сумматора присоединен к другому входу перемножител .Frequency and DC amplifier, the output of which is connected to the device terminal, and multiply. The inputs of the comparator are connected respectively to the input terminals of the device and a differential amplifier is additionally inserted, the inverting input of which is connected to the output of the multiplier, non-inverted input is connected to the output of the comparator and the output is connected to the input of the low-pass filter and to one of the multiplier inputs, and a series-connected converter and adder, the converter's input and another input d cy matopa connected to one of the input terminals of the device, and the output of the adder is connected to the other input of multiplier.

На чертеже изображена блок-схема устройства,The drawing shows a block diagram of a device

Устройство содержит последовательно соединенные блок 1 сравнени , два входа которого раздельно присоединены к входным клеммам устройства , дифференциальный усилитель 2, соединенный с выходом блока 1 сравне-, НИН неинвертируюедим входом, фильтр 3 нижних частот и усилитель 4 посто нного тока, выход которого соединен с выходной клеммой устройства, перемножитель 5 и последовательно соединенные преобразователь б и сумматор 7. Выход пepe ч oжитeл  5 соединен с инвертирующим входом дифференциального усилител  2, один вход подключен к выходу дифференциального усилител  2, а другой соединен с выходом сумматора 7, Вход преобразовател  6 и другой вход сумматора 7 присоединены к одной из входных клемм устройства.The device contains a series-connected comparison unit 1, two inputs of which are separately connected to the input terminals of the device, a differential amplifier 2 connected to the output of block 1 comparing the NIN non-inverted input, a low-pass filter 3 and an amplifier 4 direct current, the output of which is connected to the output a device terminal, a multiplier 5 and a serially connected converter b and an adder 7. The output of the chopper 5 of the heater 5 is connected to the inverting input of the differential amplifier 2, one input is connected to the output of the diff The potential amplifier 2 and the other is connected to the output of the adder 7, the input of the converter 6 and the other input of the adder 7 are connected to one of the input terminals of the device.

Работа устройства происходит еле дующим образом.The operation of the device is barely blowing.

Сравниваемые симусон;п(альные переменные напр жени  U и U,  вл ющие с  синфазнш ш, через входные клеммы устройства поступают на входы блока 1 сравнени , на выходе которого формируетс  напр жение Ор, пропорциональное разности сравниваемых напр жений ,, т.е. Ор (0 - U,j) Ц, где k,, - коэффициент передачи блока 1 сравнени . Напр жение Up с выхода блока 1 сравнени  через дифференциальный усилитель 2 поступает на один из входов перемножител  5. Одновременно одно из сравниваемых напр жений и, прин тое за образцовое, поступает на вход преобразовател  6 и один из .входов сумматора 7. Преобразователь 6 представл ет собой линейный преобразователь переменного напр жени  в посто нное и его выходное напр жение U по абсолютному значению равно сравниваемому напр жению Uji, прин тому за образцовое Ц) ч этом на выходе сумматора 7 формируетс  напр жение U-, 0, которое при любом значении и отлично от .нул  Напр жегние U-( с выхода cyNwaTopa 7 поступает на другой вход пере «1Ожител  5. Comparable simuson; n (the voltage variables U and U, which are in common, through the input terminals of the device are fed to the inputs of the comparator unit 1, the output of which produces a voltage Oh, proportional to the difference of the compared voltages, i.e. Or (0 - U, j) C, where k ,, is the transmission coefficient of comparison block 1. The voltage Up from the output of comparison block 1 through differential amplifier 2 is fed to one of the inputs of the multiplier 5. Simultaneously, one of the compared voltages and for exemplary, is fed to the input of the converter 6 and one of the inputs of the adder 7. The converter 6 is a linear converter of an alternating voltage into a constant and its output voltage U is by absolute value equal to the compared voltage Uji, taken as an exemplary C), the output voltage of the adder 7 U-, 0, which for any value and is different from .nn Strain U- (from the output of cyNwaTopa 7 enters another input of the pen «1 Resident 5.

Дифференциальный усилитель 2 совместно с перемножителем 5, включенным в цепь его параллельной отрицательной обратной св зи, осуществл ет деление выходного напр жени  Up « (0;, - Uij) Ц блока 1 сравнени  на выходное напр жение U (О-,/ 0 сумматора 7, в результате чего на выходе дифференциального усилител  2 .формируетс  напр жение, содержащее посто нную составл ющую, пр мо пропорциональную .амплйтуде выходного напр жени  Ojj блока 1 сравнени , равного разности сравниваемых напр жений иЧ, и UQ, и обратно пропорциональна  амплитуде выходного напр жени  и + Uxf сумматора 7, сформированного из сравниваемого напр жени  и, прин того эа образцовое а также переменна  составл юща . Напр жение с выхода дифференциального усилител  2 поступает на вход фильтра 3 низких частот, который осуществл ет его усреднение, а с его выхода через усилитель 4 посто нного тока подаетс  на выходную клемму устройства . При этом выходное напр жение U4 устройства оказываетс  равнымThe differential amplifier 2, together with the multiplier 5, included in its parallel negative feedback circuit, divides the output voltage Up "(0 ;, - Uij) C of the comparison unit 1 by the output voltage U (O -, / 0 adder 7 As a result, the output of the differential amplifier 2. forms a voltage containing a constant component directly proportional to the amplitude of the output voltage Ojj of the comparison unit 1, equal to the difference of the compared voltages of IC, and UQ, and inversely proportional to the amplitude of the output voltage The and + Uxf of the adder 7, formed from the compared voltage and, received, is exemplary as well as variable. The voltage from the output of the differential amplifier 2 is fed to the input of the low-pass filter 3, which performs its averaging, and from its output through the DC amplifier 4 is applied to the output terminal of the device, wherein the output voltage U4 of the device is equal to

n,±f(jkiKn, ± f (jkiK

где kij, kj|., kg - коэффициенты передачи дифференциального усилител  2, усилител  4 посто нного тока и перемножител  5 соответственно .where kij, kj |., kg are the transfer coefficients of differential amplifier 2, amplifier 4 of direct current and multiplier 5, respectively.

При достаточно большом значении коэффициента kl2.пepeдaчи дифференциального усилител  2 выходное напр жение и устройства равно At a sufficiently large value of the coefficient kl2.transfer of the differential amplifier 2, the output voltage and the device are

(u.ic.p-U((.p)(u.ic.p-U ((. p)

4 four

,,

WICP- S WICP- S

® ЦСР Лср средние значени ® TsSR LSR average values

сравйиваемых напр жений и. и UnJ « UjCp-UOcpcomparable voltages and. and UnJ "UjCp-UOcp

F- -ftотносительна  разtcp , ность сравниваемыхF-ft is relative ratcp, the nosti compared

напр жений U и 0,;voltage U and 0;

kQ . - эквивалентный коэф фициент передачиkQ. - equivalent transfer ratio

блока сравнени  1, перемножител . 5 и усилител  4 посто нного тока.Comparison unit 1, multiplier. 5 and DC amplifier 4.

Claims (1)

Таким образом, в предлагаемом устройстве в отличие от прототипа на выходе формируетс  посто нна  составл юща  , пропорциональна  относи-. тельной разности сравниваемых синфаэнУх переменных напр жений, котор при неизменном значении указанной относительной разности остаетс  пос то нной по величине при изменении амплитуды сравниваемых напр жений, Это позвол ет исключить операцию калибровки устройства перед измерен ем, повысить быстродействие устройства и его точность. Использование предлагаемого устройства позвол ет повысить производительность труда при поверке масштабных устройств и производить точные измерени , когда амплитуды сравниваемых напр жений существенно измен ютс  за врем  измерени . .Формула изобретени  Устройство дл  сравнени  синфазных переменных напр жений, содержащее блок сравнени , последовательно соединенные фильтр нижних частот и усилитель посто нного токау выход к торого соединен с выходной клеммой устройства, и перемножитель, отл чающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и точности устройства, входы блока сравнени  присоединены соответственно к входкъал клеммам устройства и дополнительно введены дифференциальный усилитель , инвертирук дай вход которого соединен с выходом перемножител , неинвертирук дий вход присоединен к выходу блока сравнени ,- а выход подклю .чен к входу фильтра нижних частот и одному из входов перемножител , и последовательно соединённые преобразователь и сумматор, причем вход преобразовател  и другой вход сумматора соединены с одной из входных клемм устройства, а выход сумматора присоединен к другому входу перемножител  . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Калиниченко Н.П. Дифференциальные указатели переменных напр жений . - Извести  ТПИ, 1974, т. 298.. Томск, изд-во ТГУ, с. 73, рис, 2. 2,Грошев Б.Л. Дифференциальный указатель синфазных переменных напр жений ,Сб. Стандартизаци  и измерительна  техника, вып. 3t Kpiacно рск , 1977, с. 133-136 (прототип).Thus, in the proposed device, unlike the prototype, a constant component is formed at the output, proportional to the relative. The difference between the compared variable voltages, which at a constant value of the specified relative difference remains at the same level as the amplitude of the compared voltages changes. This eliminates the calibration operation of the device before measuring, increasing the speed of the device and its accuracy. The use of the proposed device makes it possible to increase labor productivity in the calibration of large-scale devices and to make accurate measurements when the amplitudes of the compared stresses change significantly during the measurement time. Formula of Invention A device for comparing common-mode alternating voltages containing a comparator, a low-pass filter connected in series, and a DC amplifier whose output is connected to the output terminal of the device and a multiplier that improves the speed and accuracy of the device , the inputs of the comparator unit are connected respectively to the input terminals of the device and a differential amplifier is additionally introduced; invertor give its input connected to the multiplier output, not the inverted input is connected to the output of the comparison unit, and the output is connected to the input of the low-pass filter and to one of the multiplier inputs, and the series-connected converter and adder, the converter input and the other input of the adder are connected to one of the input terminals of the device, and the output The adder is connected to another input of the multiplier. Sources of information taken into account during the examination 1. N. Kalinichenko. Differential variable voltage indicators. - Izvesti TPI, 1974, t. 298 .. Tomsk, TSU publishing house, p. 73, rice, 2. 2, Groshev B.L. Differential pointer common-mode voltages, Sat. Standardization and Measuring Technique, vol. 3t Kpiacno RSK, 1977, p. 133-136 (prototype).
SU802934632A 1980-06-04 1980-06-04 Device for comparing cophase alternating voltages SU947778A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802934632A SU947778A1 (en) 1980-06-04 1980-06-04 Device for comparing cophase alternating voltages

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802934632A SU947778A1 (en) 1980-06-04 1980-06-04 Device for comparing cophase alternating voltages

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU947778A1 true SU947778A1 (en) 1982-07-30

Family

ID=20899721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802934632A SU947778A1 (en) 1980-06-04 1980-06-04 Device for comparing cophase alternating voltages

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU947778A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU947778A1 (en) Device for comparing cophase alternating voltages
CN110207730B (en) Temperature self-compensation method for resistance type displacement sensor
SU834632A1 (en) Hall sensor graduating method
SU949476A1 (en) Device for solution analysis
SU978070A1 (en) Impedance active and reactive component meter
SU813308A1 (en) Mixed phase noise meter
SU555348A1 (en) Structural Correlation Voltmeter
SU910532A1 (en) Apparatus for measuring two-signal ratio
RU2025675C1 (en) Device for measuring temperature and temperature difference
SU922532A1 (en) Device for measuring temperature
SU1307352A1 (en) Percent d.c.voltage compensator
SU681435A1 (en) Voltage difference integrator
SU892393A1 (en) Device for checking group delay time meters
SU1456909A1 (en) Device for measuring components of complex impedance
SU1215058A1 (en) Measuring converter of variable-capacitance transducer signals
SU1415426A1 (en) Photo-current amplifier
SU828854A1 (en) Apparatus for measuring frequency deviation
SU532012A1 (en) Weighing device
SU1054794A1 (en) Transformer for parameters of three-element non-resonant two-terminal network
SU1129533A1 (en) Voltage-to-current converter
SU1012012A1 (en) Thickness gauge
SU718919A1 (en) Frequency converter
SU441535A1 (en) Device for calibration and calibration of voltmeters of pulse-modulated oscillations
RU1827647C (en) Pickup capacitance to frequency converter
SU920560A1 (en) Device for measuring non-linear distortion factor