Устройство для измерения среднего значения напряжения

(9) %1 ВФ ( О К 19/00 ПИСАН ОБРЕ НИ Н АВТОРСИО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(71) Томский институт автоматизированных систем управления и радиозлектроники(56) Авторское свидетельство СССРУ 1394150, кл. С 01 К 19/00,16.04.86.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ:(57) Изобретение относится к области измерительной техники и можетбыть использовано в радиотехнике при определении среднего значения напряжения, Цель изобретения - повышениеточности измерений за счет уменьшениячастотной погрешности усреднения приналичии высокочастотных помех. Иссле"дуемое напряжение предварительно четырежды интегрируют. Затем четыреждыпоследовательно перемножают на линейно изменяющийся сигнал вида 1/Т. Результаты четвертого предварительногоинтегрирования и каждого из перемножений суммируют с заданными весами.Полученную сумму также интегрируютна заданном интервале времени и полу"ченный результат принимают за величину среднего значения исследуемого напряжения, 1 ил.Изобретение относится к измериельной технике, может быть использоано в радиотехнике при определении среднего значения напряжения в усло 5 виях высокочастотных помех и является усовершенствованием устройства по авт, св. У 1394150.Целью изобретения является повыЙение точности измерений за счет10 уменьшения частотной прогрешности усреднения при наличии высокочастотных помех.На .чертеже приведена схема устройства для измерения среднего значения напряжения.Устройство для измерения среднего значения напряжения содержит подклю,ченные к входу устройства последова-. тельно соединенные интеграторы 1 - 4, 20перемножители 5 - 8, сумматор 9,интегратор 10, выход которого является выходом устройства, вторые входы перемножителей 5 - 8 объединены и подключены к выходу генератора 11 пи лообразного напряжения, а второй, третий, четвертый и пятый входы сумматора 9 подключены к выходам сост ветственно перемножителей 5 - 7 и интегратора 4.30. Устройство для измерения среднего значения напряжения работает следующим образом.На вход устройства поступает ис"35 следуемое напряжение видац (с) 11 +Чсоя(юс +ср), (1)где Ц . - среднее значение исследуемого напряжения;40Ч, И, ц - соответственно амплитуда,частота и фаза гармонической помехи, вызывающей частотную погрешность усреднения напряжения,45На выходе интегратора 4 исследуемьф сигнал принимает вид4Ш 24 Ч соя (яФ+(р)+еЫТ. "- 224 Ч сояЧ 24 Чс япЧ 12 Чс сояМ 50еею + а + м(дф Т Уе Те4 Чс я 1 пРе ше (2)ИТНапряжение (2) с выхода интегратора 4 поступает на первый вход с ко эффициентом передачи 1/1260 сумматора 9 и на первый вход перемножитеяя 5. На вторые входы перемножителей5 - 8 с выхода генератора 11 пилообразного напряжения поступает сигнал 3 ч(с) = - с/Т, (3) где с - время;Т - период помехи.Напряжение с выхода перемножителя 5 поступает на первый вход пере- множителя 6 и на второй вход с коэффициентом передачи 1/63 сумматора 9.Напряжение с выхода перемножителя 6 поступает на первый вход пере- множителя 7 и на третий вход с коэффициентами передачи 1/14 сумматора 9,Напряжение с выхода перемножителя 7 поступает на первый вход пере- множителя 8 и на четвертый вход с коэффициентом передачи 1/9 сумматора 9.Напряжение с выхода перемножителя 8 поступает на пятый вход с коэффициентом передачи 1/18 сумматора 9. Таким образом, напряжение на выходе сумматора 9 будет равно сумме напряжений с выхода интегратора 4, пере- множителей 5 - 8 с весами, равными соответственно 1/1260, 1/63, 1/4, 1/9, 1/18Г 1Ц (С) д 11 (С) рееее +9 1 1260 6 ЭТ 14 Тс 4м+ щи9 Т 18 т(4) Напряжение с выхода сумматора 9поступает на вход интегратора 10, навыходе которого напряжение к концуинтервала интегрирования принимаетИз анализа выражения (5) следует, что в выходном напряжении присутствуют лишь составляющие помехи, обратна пропорциональные пятой и выше степеням произведения частоты помехи на длительность времени интегрирования,Составитель Г. КозуляТехред Л,Олийнык Корректор М. Шароши Редактор С. ПекарьЗаказ 5120/42 Тираж 772 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Троизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3 14290454 и полностью компенсируются составля- Ф а р и у л а и з о б р е т е н и я ющие помехи, обратно пропорциональ- Устройство для измерения средненые первой, второй, третьей и четвер- го значения напряжения по авт. св. той степеням произведения частоты У 13941 50, о т л и ч а ю щ е е с я5помехи на время анализа. тем, что, с целью повышения точностиПервое слагаемое в правой части измерения за счет уменьшения частот- выражения (5) несет информацию о ной погрешности усреднения, введены среднем значении исследуемого сигна- дополнительно пятый интегратор, вклюла. Наибольший вклад в частотную пог ченный между входом устройства и вхо решность усреднения данным способом дом первого интегратора, и четвертый вносит слагаемое с коэффициентом перемножитель, включенный между выхо/аТ . При Я Т )1 на выходе ннтег- дом третьего перемножителя и пятым ратора 10 будет сигнал, пропорцио- в ходом сумма тора, а в торой вход пенальный среднему значению исследуемо ремножителя подключен к выходу гене" го сигнала, ратора пилообразного напряженйя.