Устройство для преобразования среднеквадратических значений переменных напряжений

(191 (И 291 Г 51)4 С 01 К 9/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЦТИЯПРИ П(НТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) С.ВАндреев(56) Авторское свидетельство СССР 9 87083, кл. С 01 К 19/02, 1981(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКИХ ЗНАЧЕНИЙ ПЕРЕМЕННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ(57) Изобретение относится к электро измерительной технике. Устройство решает задачу преобразования среднеквадратического значения переменногонапряжения в постоянное и может использоваться при создании вольтметров. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет уменьшенияпогрешности от формы измеряемого напряжения, Устройство содержит формирователь модуля, блоки выделения постоянной и переменной составляющих напряжения, квадратичный детектор, блоккоррекции, выполненный в виде делителя постоянных напряжений, сумматоры.Выходное напряженйе определяется зависимостью Ю К+У , где П - постоянная составляющая напряжения; 11уровень переменной составляющей на"пряжения. 1 ил.Устройство работает следующим об разом,На вход устройства подается напряжение Цх. На выходе формирователя 1 модуля, в качестве которого может использоваться двухполупериодный выпрямитель, образуется напряжениеЦхНа выходе блока 3 вьделения переменной составляющей (фильтр верхних частот) образуется переменное напряжениеЦ =Ц =Ц-О 1,а на выходе блока 2 выделения постоянной составляющей (фильтр нижних частот) образуется постоянное напряжениец,=ц =О. (1)Переменное напряжение Цпреобразуется квадратичным детектором 4, например термоэлектрическим преоб 404550 Изобретенче относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано в вольтметрах среднеквадратических значений для измеренияпеременного напряжения произвольнойформы,Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения погрешности от формы измеряемого напряжения,На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства,Устройство для преобразованиясреднеквадратических значений переменных напряжений содержит формирователь 1 модуля, блок 2 вьделения постоянной составляющей напряжения, блок3 вьделения переменной составляющейнапряжения, квадратичный детектор 4,блок 5 коррекции, первый сумматор 6,второй сумматор 7,Входное напряжение подается навход формирователя 1, затем попадаетна блоки 2 и 3 вьделения постоянной 25и переменной составляющих напряжения,Величина переменной составляющей возводится в квадрат детектором 4 и подается на вход блока 5 коррекции, навторой вход которого подается напряжение с выхода сумматора 6. Напервые входы сумматоров Ь и 7 подается постоянная составляющая входного напряжения с выхода блока 2, а навторые - напряжение с выхода коррек 35тирующего блока 5. Выходной сигналснимается с выхода сумматора 7. раэователем, на выходе которого образуется постоянное напряжение4(2)На выходе блока 5 коррекции, выполненного в виде делителя постоянных напряжений, получаемЦ (3)5 Цгде Ц - выходное напряжение второгосумматора 6, который по второму входу, соединенному свыходом блока 2, суммируетс масштабным коэффициентом 2Ц =Ц +2 Ц(4)Таким образом, на выходе второго сумматора 7, который является выходом устройства, получаем напряжениеЦт Цю+Ц г (5)Подставляя (4) в (3) получаемЦЦ+2 ц аоткудац +25 Ц-Ц, 0 (6)Решая (6) относительно цполучаемЦ =-Ц + Ц+Ц (7)Подставляя (1), (2) в (7), а затем результат в (5) получаем выходное напряжение ст ойстваЦЦ +Цй (8)Следовательно выходное напряжение Цх равно квадратному корню из суммы квадратов постоянной Ц и переменной Ц, составляющих измеряемого напряжения Ц, что является средне- квадратическим значением этого напряжения.Использование изобретения позволяет повысить точность измерения истинного среднеквадратического значения переменного напряжения произвольной формы в том числе и сигналов с коэффициентом амплитуды (отношение амплитудного значения к среднеквадратическому) до 6-10.Формула изобретенияУстройство для преобразования среднеквадратических значений переменных напряжений, содержащее блок коррекции, сумматор, блок вьделения постоянной составляющей напряжения, последовательно соединенные формирователь модуля, вход которого является входом устройства, блок выделения переменной составляющей напряжения, квадратичныи детектор, выход которогоСоставитель С. РунковТехред А.Кравчук Корректор С. Шекмар Редактор Т, Парфенова Заказ 7636/40 Тираж 714 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 5 1529137 6 подключен к первому входу блока кор- ходу формирователя модуля, о т л и - рекции, выполненного в виде делите- ч а ю щ и й с я тем, что, с целью ля постоянньм напряжений, выход кото- повышения точности, в него введен рого подключен к первому входу сум 5второй сумматор первый вход которо 1 матора, вьмод которого является вы- го подключен к выходу блока выделе- ходом устройства, второй вход сумма- ния постоянной составляющей напряжетора подключен к выходу блока выце- ния, второй вход - к выходу блока пения постоянной составляющей напря- коррекции, а выход - к второму входу жения, вход которого подключен к вы-10 блока коррекции.