Пребразователь действующего значения переменного напряжения в постоянное напряжение

(51) 4 К 19 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ РЕТЕНИ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К/24-2146. Бюл. 9 30Ленина институт ров етс малых достиг грешно тока ч роблеманики од, Для этого в устроиство дополнительно введены сумматор 3, делитель напряжения 8 и операционный усилитель 6. Кроме того, устройство содержит множительно-делительный блок1, фильтр низких частот, источник 4опорного напряжения, блок 5 сравнениянапряжений, содержащий операционный усилитель, делитель напряжения ивентиль 7. Операционный усилительобеспечивает устойчивую работу преобразователя при постоянном напряженииисточника 4 порядка нескольких микровольт. Преобразователь может работатьпри малых значениях выходных напряжений, сохраняя такую же высокую линейность характеристики, как и прибольших выходных напряжениях. 1 ил. втоматики и телемонов, А.А.Калугии В,С.Попов.32 (088,8)ФРГ В 3116085,9/02, 1981.Г В 2510125,9/02, 1979. АТЕЛЬ ДЕЙСННОГО НАПРЯЖЕНИЕ ГО В(54) ПРЕОБРАЗЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕМЕПОСТОЯННОЕ НАПР(57) Изобретеизмерительнойиспользованологовых и цифременного токповышение точ ии анароектиро вольтме ль изобр преобраи ов пеения ования при носие относится к электротехнике и может быть ях входного напряжени за счет устранения и связанной с протекани неполностью открытый1250966 2на входы сумматора 3 В результате на вход делителя множительно-делитель- ного блока 1 подается сумма напряжений Уи Н . На оба входа сомножителей множительно-делительного блока 1 подается входное напряжение Б , В результате напряжение на выходе множительно-делительного блока 1 равно гш БькЕЬИ По где ш - постоянный коэффициент.Фильтр 2 низких частот усредняет 5 напряжение У 1 следовательно, постоянное напряжение на его выходе, являющееся выходным напряжением преобразователя, можно представить в виде Т 2 г Ур шиУьйс === с ПЬы+По ЦМ+БОш иБЫ Т где и - коэффициент передачи фильтра нижних частот для постоянного напряжения;Б - действующее значение входВХного напряжения Б ,Полученное выражение можно преобразовать и представить в виде: 30 Уо Н = - + Вью 2 - 4 де с = 4 аи = сопят, 2) Был Изобретение относится к электроиз мерительной технике и может быть использовано при проектировании аналоговых и цифровых вольтметров перемен ного тока.Цель изобретения - повышение точности преобразования при малых уровнях входного напряжения эа счет устранения погрешности, связанной с протеканием тока через неполностью от- О крытый диод.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого преобразователя.Преобразователь действующего значения переменного напряжения содержит множительно-делительный блок 1,фильтр 2 низких частот, сумматор 3,источник 4 опорного напряжения иблок 5 сравнения напряжений, содержащий операционный усилитель 6, вентиль 7 и делитель 8 напряжения.Оба входа сомножителей множительно-делительного блока 1 соединеныс входной шиной преобразователя, авход делителя - с выходом сумматора 3, вход фильтра 2 низких частотподключен к выходу множительно-делительного блока 1, а выход - к вы-ходной шине преобразователя и входусумматора 3, другой вход которогосоединен с выходом делителя 8 напряжения. Инвертирующий вход операционного усилителя б соединен с выходной шиной преобразователя, неинвертирующий вход - с выходом источника4, а выход - с входом делителя 8 напряжения через включенный в прямомнаправлении относительно полярнос 1ти напряжения Б источника 4. Венотиль 7 выполнен, например, в виде полупроводникового диода.Преобразователь работает следующим образом,На неинвертирующий вход операционного усилителя б подается постоянноеоднополярное с выходным напряжение0, а на его инвертирующий вход -выходное напряжение преобразователяБ. Рассмотрим работу схемы при 50малых значениях входного напряжениякогда П ,Б . В этом случае выходное напряжение операционного усилителя 6 через открытый вентиль 7 поступает на вход делителя 8 напряжения. 55Постоянное напряжение У, с выхода делителя 8 напряжения и выходное напряжение преобразователя Ньь, поступают а так как при Бь =О выходное напряжение преобразователя должно быть равно нулю независимо от величины на- пряжения П то отрицательный корень не имеет смысла.Вентиль 7 включен в схему таким образом, что если постоянное напряжение Упревышает по абсолютной величине напряжение У , то напряжение на выходе операционного усилителя 6 запирает вентиль 7. В результате делитель 8 напряжения обесточивается, . а его выходное напряжение У становится равным нулю. В этом случае с выхода сумматора 3 на вход делителя множительно-делительного устройства 1 поступает только выходное напряжение преобразователя, которое согласно (1) при У =О составит Изменение прямого сопротивлениявентиля 7 не влияет на напряжениепоступающее на вход делителя множи1250966 Составитель С.КабиковРедактор М.Келемеш Техред М.Ходанич Корректор И.Эрдейи Заказ 4404/40 Тираж 728ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное.Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 тельно-делительного блока 1, потому что последовательно с вентилем 7 включен делитель 8 напряжения, причем входное сопротивление делителя более, чем на порядок превышает прямое сопротивление вентиля.Операционный усилитель 6 позволяет преобразователю устойчиво работать при постоянном напряжении вспомогательного источника 4 Б порядка не скольких милливольт и, соответственно, отключать этот источник при выходном напряжении преобразователя Б, также порядка нескольких милли- вольт. В результате предложенный преобразователь может успешно работать при малых значениях выходных напряжений, сохраняя при этом такую же высокую линейность характеристики, как и при больших выходных напряжениях. 2 п ф о р м у л а изобретенияПреобразователь действующего значения переменного напряжения в постоянное напряжение, содержащий множительно-делительный блок, оба входасомножителей которого соединены свходной шиной преобразователя, источник опорного напряжения, фильтрнизких частот, вход которого подключен к выходу множительно-делительного блока, а выход - к выходной шине преобразователя, и вентиль, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности преобразования, в него введены сумматор, делитель напряжения и операционный усилитель, причем выход фильтра низкихчастот подключен к первому входусумматора н первому входу операционного усилителя, второй вход которогосоединен с выходом источника опорногонапряжения, а выход через вентиль и,делитель напряжения - с вторым входомсумматора, выход которого подключенк входу делителя множительно-делительного блока.