Измеритель среднего значения электрических сигналов

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 23,01,79 (21) 2715432/18-21с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Опубликовано 071280 Бюллетень Мо 45Дата опубликования описания 071280 С 01 Н 19/00 Государственный комитет СССР по аелаи нзооретений н открытий(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения текущего среднего значения электрических величин,например амплитуды, частоты, фазыи др.Известен измеритель среднего значения электрических сигналов, например частоты, содержащий логическуюсхему запрета, счетчики импульсов,элементы И, ИЛИ, блок вывода информации, таймер, устройство задержкикоммутатор, формирователь импульсов1)Погрешностью измерителя являетсясложность его изготовления,Наиболее близким техническим решением к изобретению является измеритель с редн его з наче ни я электрических сигналов, содержащий таймер,преобразователь аналог-код, выходкоторого соединен с а параллельновключенных узлов, состоящих иэ последовательно соединенных регистров,преобразователей код-аналог, выхо-ды которых через коммутатор подключен к суммирующему устройству 12),Однако сложность изготовленияизмерителя при построении его для,в отсчетов измеряемого сигнала,для получения высокой точности измерения среднего значения электрических сигналов, быстро возрастает так как уменьшение погрешности измерения известного устройства пропорционально юЦелью изобретения является упрощение конструкции измерителя среднего значения электрических сигна лов и повышение точности измерения,Достигается это тем, что .в измеритель среднего значения электрических сигналов, содержащий последовательно соединенные преобразователь аналог-код, регистры, преобразователи код-аналог, сумматор и таймер, присоединенный к управляющему входу преобразователя аналог-код, введены и-.1 преобразователей аналог-код, 2 О объединенные с последовательно соединенными регистрами, преобразователями код-аналог и сумматорами в и ячеек, соединенных последовательно, причем каждая иэ ячеек содержит и-ю ча"ть регистровс преобразователями код-аналог, а управляющие входы и преобразователей аналог-код объединены и подключены к выходу таймера.Кроме того в прецлагаемом измеритеЗо ле среднего значения электрическихсигналов каждая ячейка содержит потри регистра и три преобразователякод-аналог,На чертеже представлена блок-схема измерителя среднего эначечия электрических сигналов, выполненная согласно изобретению,Измеритель среднего значения электрических сигналов содержит и последовательно включенных ячеек 1, каждая из которых содержитрегистров 2, входы которых подключены через преобразователь аналог-код 3 квходу ячейки, выходы регистров черезпреобразователи код-аналог 4 соединены с сумматором 5, выход которого является выходом ячейки, ауправляющие входы преобразователейаналог-код 3 объединены и подключены к выходу таймера 6,Вход первой и выход последнейячейки является соответственно входом и выходом измерителя,Измеритель работает следующим образом.Случайный электрический сигналх(г.) поступает на вход устройства ипреобразователь аналог-код 3 первойячейки 1 преобразуется в код. В момент времени, кратный периоду импульсов Т таймера б, код с выхода преобразователя аналог-код 3 передаетсяв один из регистров 2, Подключениерегистров 2 осуществляется последовательно тактовыми импульсами таймера б, происходит циклически и определяется схемой преобразователя аналог-код 3. Таким образом оцин раэ завесь цикл в регистре 2 обновляетсяинФормация (в каждом такте инормацня изменяется только в одном из регистров),Числа, соответствующиепоследовательных отсчетов входного сигналаи содержащиеся в регистрах , преобразуется преобразователями код-аналог4 в аналоговые сигналы и суммируютсясумматором 5. Очередной тактовый импульс таймера б переводит инФормациюиэ преобразователя аналог-код 3 в .один из регистров 2, что приводит кизменению выходного сигнала на выходе ячейки 1. Таким образом, сигнална выходе ячейки 1 изменяется в каждом такте и остается неизменным в течение времени, равного периоду импульсов Т таймера б. Этот сигнал поступает на вход преобразователя аналог-код 3 следующей ячейки 1. На выходе измерителя получим усредненноезначение х(1) измеряемого сигнала,Так как среднеквадратическое отклонение случайной погрешности измерения входного сигнала на выходекаждой ячейки уменьшается вй разуменьшение погрешности измерения длявсего измерителя равногде К д Предлагаемый измеритель среднего значения электрических сигналовпозволяет существенно сократитьаппаратурные затраты известных измерителей при сохранении высокойточности измерения. Так, например,реализация измерителя, содержащего16 узлов (регистров и преобразователей код-аналог), объединенных в4 ячейки, содержащего соответственно 4 преобразователя аналог-код и 4сумматора, позволит повысить точностьизмерения среднего значения электрических сигналов в 16 раз, что потребует для известного устройства 256регистров,Формула изобретения 1, Измеритель среднего значенияэлектрических сигналов, содержащийпоследовательно соединенные преобразователь аналог-код, регистоы,преобразователи код-аналог, сумматор итаймер, присоединенный к управляющему входу преобразователя аналог-код,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью упрощения и повышения точностиизмерения, введены ипреобразователей аналог-код, объединенные с последовательно соединенными регистрами,преобразователями код-аналог исумматорами в и ячеек, соединенных последовательно, причем каждая из ячеек содержит и-ю часть регистров спреобразователями код-аналог, а управляющие входы и преобразователейаналог-код объединены и подключены квыходу таймера,.2, Измеритель по п,1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что каждая ячей - уменьшение погреш-",нос ти из мер ени яизмерителя среднегозначения электрических сигналов;1 П число отсчетов измеряемого сигнала;и число ячеек 1 измерителя;о,=Яколичество узлов-%15 Взяв первую производную от выражения (2) и приравняв ее нулю, получим экстремальное значение К при с 3,ТакиМ образом, обеспечение максимальной точности измерителя, выполненного2 О согласно изобретению, возможнопри количестве узлов (регистров2 и преобразователей код-аналог 3)в ячейке 1, равном трем,аказ 8834/48 Тираж 1019 дпис но ВИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035( москва( К(Рауиска 5илиал ППП (Патент, г.ужгород, ул,Проектна ка содержит по три регистра и трипреобразователя код-аналог.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР424081, кл. 6 01 В 23/00, 1972,2. Патент США3714590,кл. 328-158, 1971.Поомитета СССРоткрытийя наб д.4/