Устройство для измерения среднеквадратического значения переменного напряжения

.8) етельство СССР К 19/02, 1981ельство СССР К 19/02, 1980. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКОГО ЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГОНАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электро- измерительной технике и позволяет повысить точность измерения напряжения, Устройство содержит детекторы 1 и 2 среднеквадратического и средневыпрямленного значений, источник 3 контролируемого напряжения, управляемый делитель 4 напряжения, вольтметр 5, делитель 7 напряжения, компаратор 8 и фильтр 9 нижних частот. Введение функционального преобразователя 10 позволяет получить погрешность не ху- же заданной для заданного множества форм измеряемого напряжения. 1 ил. С 2 ЖИзобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при измерении среднеквадратических значений напряжения раз 5 личной формы.Цель изобретения - повышение точности измерения напряжений.На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения средне- квадратического значения переменного напряжения.Устройство содержит детектор 1 среднеквадратического значения и детектор 2 средневыпрямленного значе ния, входы которых подключены к источнику 3 контролируемого напряжения, Выход детектора 1 среднеквадратического значения через управляемый делитель 4 напряжения соединен с вольтметром 5 .постоянного тока зашунтированным конденсатором 6. Выход детектора 2 средневыпрямленного значения через делитель 7 напряжения подключен к первому входу компаратора 8, к 25 второму входу которого подключен выход управляемого делителя 4 напряжения. Выход компаратора 8 через последовательно включенные фильтр 9 нижних частот и функциональный преобразова тель 10 соединен с управляющим входом управляемого делителя 4 напряжения.Устройство работает следующим образом. 35При выбранном (фиксированном) соотношении плеч делителя 4 напряженияпостоянное напряжение 11 О, поступающее на вольтметр 5 постоянного тока, соответствует среднеквадратическому 40 значению контролируемого напряжения Б лишь для определенного ряда функций распределения входного сигнала, В случае значительного изменения формы измеряемого напряжения величина Б уже не соответствует искомому среднеквадратическому значению П . Погрешность измерения исключают, изменяя соотношение плеч делителя 4 напряжения в соответствии с Формой измеряемого напряжения. форму определяют путем сравнения средневыпрямленного значения и оценки среднеквадратического значения контролируемого напряжения с помощью компаратора 8. Средневыпрямленное значение получается на выходе делителя 7 напряжения, оценка среднеквадратического значения на выходе управляемого делителя 4 напряжения. Соотношение этих значений называют коэффициентом формы.Предварительно с помощью делителя7 напряжения на входах компаратора 8для заданной формы входного сигнала(например синусоидальной) устанавливают равные напряжения, При этом навыходе компаратора 8 среднее значение напряжения оказывается равнымнулю. Режим делителя 4 напряженияподбирается таким образом, чтобы выходное напряжение устройства соответствовало среднеквадратическому значению Б . При отклонении формы входного сигнала от заданной на выходе компаратора 8 появляются импульсы, среднее значение и полярность которых определяют управляющее напряжение навыходе фильтра 9 нижних частот. Функциональный преобразователь 10 преобразует выходное напряжение фильтра 9нижних частот, соответствующее коэффициенту формы измеряемого сигнала,в управляющее напряжение, поступающее на управляющий вход управляемогоделителя 4 напряжения, Поскольку уп-равляющее напряжение соответствуеткоэффициенту формы, делитель напряжения изменяет коэффициент деления таким образом, что ошибка измерения минимизируется.Амплитудная характеристика функционального преобразователя определяется следующим образом.Из схемы устройства исключаютфункциональный преобразователь 1 О, квыходу фильтра 9 нижних частот подключают дополнительный вольтметр постоянного тока, к управляющему входууправляемого делителя 4 напряженияподключают регулируемый источник постоянного напряжения, контролируемыйвольтметром,В качестве источника 3 измеряемого напряжения подключают поочередноисточники с различными Формами напряжения. Для каждой Формы напряженияс помощью регулируемого источникаизменяют управляющее напряжение науправляющем входе делителя 4 до получения погрешности измерения, равнойнулю, фиксируют значение этого напряжения, а затем Фиксируют напряжение на выходе фильтра 9 нижних частот. Зависимость полученных таким образом значений напряжения на управляющем входе делителя 4 от значенийнапряжения на выходе Фильтра 9 ниж3140295 них частот является искомой амплитудной характеристикой функционального преобразователя 10. Функциональный преобразователь с такой амплитудной5 характеристикой позволяет получить погрешность не хуже заданной для заданного множества форм измеряемого напряжения. 10 Формула изобретения Составитель С,РыбинТехред Л.Сердюкова Корректор М,Демчик Редактор И.Рыбченко Заказ 2853/35 Тираж 772 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Устройство для измерения средне- квадратического значения переменного напряжения, содержащее детектор сред б неквадратического значения, вход которого подключен к входу устройства, а выход через управляемый делитель напряжения соединен с входом вольтметра постоянного тока, зашунтирован О ного конденсатором, детектор средневыпрямленного значения, вход которого подключен к входу устройства, делитель напряжения, выход которогоподключен к первому входу компаратора, выход компаратора соединен с входом фильтра нижних частот, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности измерения, в неговведен функциональный преобразователь, вход которого соединен с выхо-дом фильтра нижних частот, а выход -с управляющим входом управляемого де,лителя напряжения, выход управляемого делителя напряжения соединен свторым входом компаратора, а выходдетектора средневыпрямленного значения соединен с входом делителя напряжения