Способ получения квадрата действующего значепия переменного напряжения

407238 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских.СоциалистическихРеспублик льства М симое т авт. свиде ,1711,1971 ( Кл, 6 01 г 19,02 686129/18-10) аявлено 2 с при сисм заяви Приорнте,осударстаенный номит Совета Министров ССС па делам изобретений и отнрытий1.317.725 (088.8 Бюллетень Ло 4ания 5.11.1974 У публиковано 21,Х 1,1973 ата опубликования опи Авторыизобретени Н, Пантелеев, А, Г. Рыжевский и В. М, Шлянди Пензенский политехнический институтаявитель ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КВАДРАТА ДЕЙСТВУЮЩЕ ЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯИзобретение относится к области электро- измерительной техники и может быть использовано в вольтметрах действующего значения переменного напряжения произвольной формы.Известен способ получения квадрата дей. ствующего значения переменного напряжения, при котором выпрямленное напряженис сравнивают с линейно изменяющимся опорным напряжением и интегрируют опорное напряжение в интервалах превышения его выпрямленным напряжением.Недостатком этого способа является большое время измерения, обусловленное необходимостью значительного превышения периода опорного напрякения над периодом измерясмого напряжения. Это обусловлено тем, что для получения высокой точности измерения требуется большое число уровней квантования измеряемого напряжения.Для сокращения времени преобразования по предлагаемому способу осуществляется неравномерное квантование благодаря использованию вместо линейно изменяющегося опорного напряжения экспоненциального напряжения У = 1 - е - ",Так как количество уровней квантования при сохранении заданной точности преобразования в этом случае сокращается, то соответственно сокращается и время преобразования. Квадратичное преобразование осуществляется следующим путем, Одновременно с экспоненциальным опорным напряжением формируется напряжение .7, = У,(1 - е -), 5 значение которого в каждый момент 1 равноквадрату значения опорного напряжения.После начала формирования этого напряжения через время, равное периоду измеряемого напряжения, формируется второе такое же 10 напряжепие Уз = 4(1 - е - 7 ). Разностьэтих напряжений в каждый момент соответствует приращению опорного напряжения за время, равное периоду измеряемого напряжения и непосредственно предшествующее это му моменту. Следовательно, интегрируя этуразность в интервалы времени, когда измеряемое напряжение превышает опорное, получаем напряжение, пропорциональное сумме произведений квадратов шагов квантова ния на время превышения измеряемым напряжением соответствующего уровня квантования, т. е. квадрату действующего значения напряжения.Сущность изобретения поясняется черте жом.На чертеже заштрихованы интегрируемыеучастки при с 70 = 1, т. е. при одном предельном значении экспоненциальных напрякении с 7 и У в общем случае эти напряжения мо гут стремиться к разным пределам. Интегри407238 измерении напряжения низшей частоты, равна сумме, накопленной за время и Т т. с, за то же время, при измерении напряжения частоты 1 Т, т. е. результат не зависит от частоты измеряемого напряжения. 10 Способ получения квадрата действующегозначения переменного напряжения путемлинейного двухполупериодного выпрямленияи последующего квадратичного преобразования с усреднением, отличающийся тем, что,15 с целью сокращения времени преобразования,формируют экспоненциальное напряжениевида 01 = 1 - е - 7. одновременно с которымформируют напряжения вида Уа = Ьс 2(1 - е - .) и с задержкой не менее, чем на20 период измеряемого напряжения видаУз = Ус 2(1 - е - ")а, получают разность между значениями напряжения 02 и Уз, которуюинтегрируют в интервалах превышения измеряемого выпрямленного напряжения над25 экспоненциальным УКорректор бровольска ставитель В. Ваган Тираж 755овета Министровоткрытийаб., д. 4/5 ПодписноеСР аказ 117/16 Изд.2097 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и Москва, Ж.35, РаушскаяТипография, пр. Сапунова,рование разности двух напряжений может осуществляться, например, с помощью интегратора с дифференциальными входами, Дальнейшее преобразование полученного результата (извлечение корня и т, д.) могкет быть выполнено известными методами.Если задержка начала формирования напряжения Уз относительно начала формирования У, выбирается постоянной и превышающей период самого низкочастотного из измеряемых напряжений, то результат преобразования не зависит от частоты измеряемого напряжения, Действительно, если период Т измеряемого напряжения в и раз меньше периода Тмакс напряжения минимальной частоты, то задержка начала формирования Уз равна п периодам Т, и разность между значениями Уз и Уз в каждый момент времени равна приращению напряжения Уз(Уз) за и ПЕРИОДОВ Тс ИЛИ За ПЕРИОД Тманс ЕСЛИ УЧЕСТЬ, что время превышения измеряемым напряжением опорного за период Тмакс равно сумм" интервалов превышения измеряемого напряжения опорным за время и Т, то интегральная сумма, накопленная за период Тманс при Предмет изобретения