Импульсный вольтметр

1 1132Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано в амплитудных вольтметрах и указателях экстремума.Известен преобразователь амплитуд ного значения, содержащий последовательно соединенные дифференциальный усилитель, амплитудный детектор и катодный повторитель, охваченные отрицательной обратной связью. В из О вестном преобразователе происходит преобразование амплитуды импульсов в постоянное напряжение компенсационным методом 111.Недостатками этого устройства яв - 15 ляются низкая точность преобразования и большие пульсации на выходе преобразователя.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является им О пульсный вольтметр, содержащий последовательно соединенные дифференциальный усилитель, ключ, амплитудный детектор и масштабный усилитель, управляющий цепью заряда конденсатора 25 амплитудного детектора 21.В данном устройстве заряд запоминающего конденсатора амплитудного детектора производится током, пропорциональным выходному напряжению масштабного усилителя, что позволяет снизить относительную погрешность преобразования. Однако на низких.частотах точность устройства остается низкой, особенно при незначительных из 35 менениях входного сигнала, особенно при больших амплитудах. Цель изобретения - повышение точности измерений в области низких частот,40Поставленная цель достигается тем,что в импульсный вольтметр, содержащий дифференциальный усилитель, неинвертирующий вход которого соединен свходной шиной, инвертирующий вход - 45с выходом амплитудного детектора, авыход - с управляющим входом ключа,включенного между выходом масштабногоусилителя и входом амплитудного детек-,тора, введены два делителя напряжения,фильтр нижних частот и диод, причемпервый делитель напряжения включенмежду входом амплитудного детектораи общей шиной, второй делитель напряжения подключен между выходом масштабного усилителя и,общей шиной,выход второго делителя напряжениясоединен с выходной шиной и через 240диод - с выходом первого делителянапряжения, выход амплитудного детектора соединен с входом масштабногоусилителя через фильтр нижних частот.На чертеже приведена структурнаясхема предлагаемого импульсного вольтметра,Импульсный вольтметр содержит дифференциальный усилитель 1, ключ 2,амплитудный детектор 3, фильтр 4 нижних частот, масштабный усилитель 5,делители 6 и 7 напряжения на резисторах 8,9 и 10,11 соответственнои диод 12.Преобразуемая последовательностьимпульсов поступает на входную шину13, соединенную с неинвертирующимвходом дифференциального усилителя 1,Инвертирующий вход дифференциального усилителя соединен с выходомамплитудного детектора 3, а выходдифференциального усилителя 1 соединен с управляющим входом ключа 2, включенного между входом детектора 3 и выходом усилителя 5. Детектор 3, фильтр 4 и усилитель 5 соединены последовательно,. Между входом детектора 3 и общей шиной подключен делитель 6, между выходом усилителя 5 и общей шиной - делитель 7, между выходами делителей 6 и 7 включен диод 12 в проводящем направлении от делителяк делителю 6, Выход делителя 7 подключен также к выходной шине,Устройство работает следующим образом.На шину 13 поступает непрерывная последовательность импульсов. Поскольку в начальный момент напряжение на конденсаторе амплитудного детектора 3 ниже амплитуды входных импульсов, выходным сигналом с дифференциального усилителя 1 производится замыкание ключа 2. Начинается заряд конденсатора током, пропорциональным уровню выходного напряжения масштабного усилителя 5. По мере роста напряжения на конденсаторе увеличивается напряжение на фильтре 4 и, соответственно, с его постоянной 1. Ф на выходе устройства. При малых дли" тельностях входных импульсов замыкание ключа 2 и подзаряд конденсатора происходят только на время их воздействия. Пульсация от скачков напряжения на конденсаторе устраняется в выходном сигнале фильтром 4. По достижении на конденсаторе уровня, равного значению амплитуды входньо1132240 4устройства на 4 Составитель Л, ДарьинаТехред Ж. Кастелевич Корректор С. Шекмар Редактор М. Петрова Тираж 710 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 9786/38 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 импульсов, его подэаряд прекращается путем размыкания ключа 2. На выходе устройства .устанавливается напряжение, равное напряжению на конденсаторе: из-за большой постоянной вре-.мени фильтра 4 диод 12 сначала закрыт,но как только напряжение на выходеустройства превысит значение напряжения на выходе делителя 6, диодоткрывается и остается открытым до 10момента повышения уровня напряженияна конденсаторе более чем навеличинупадения напряжения на нем. Такое состояние, при котором напряжение наконденсаторе равно напряжению на выходе устройства , а следовательно,и на инверсном входе дифференциального усилителя 1 , зквива -лентно наличию полной обратной связи с выходаего входПосле прекращения поступления импульсов на вход устройства происхоо дит линейный разряд конденсатора, так как при открытом диоде 12 напряжение на резисторе 8 остается постоянным и равным напряжению падения на диоде. Благодаря наличию дополнительной обратной связи происходит выравнивание уровней напряжения на конденсаторе амплитудного де. тектора и выходе устройства, т.е. по. вышается точность преобразования амплитуды входной импульсной последовательности в постоянное напряжение,а значит и точность измерения.Особенно точность измерения повышается в области низких частот следования входных импульсов .