Измеритель амплитуды синусоидального напряжения

Сфюз Советских Севрюалистических Респубпии(23) Приоритет С 01 Н 19/04 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий.7(088.8) Дата опубликования описания 301280(71) Заявитель Красноярский политехнический институт(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ АМПЛИТУДЫ СИНУСОИДАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в уст 1 эойствах для определения параметров электрических колебаний и в системах контроля радиоэлектронной аппаратуры,Известен измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий ключевую схему, запоминающий конденсатор, экстрематор, усилитель, триггер, мультивибратор, дифференцирующий преобразователь и одновибратор, в котором к источнику преобразуемого напряжения подключена ключевая схема, выход которой соединен к истрчнику экстрематора включен дифференцирующий преобразователь, выход которого подключен к одновибратору соединенному с ключевой схемой 1). Недостатком измерителя явля яется низкие точность измерения и помехозащищенность, так как устройство выделяет выбросы и ложные экстремумы, появляющиеся на измеряемом напряжении в результате его искажения высшими гармониками и импульсными помехами.Наиболее близким техническим решением к изобретению является измерительный преобразователь амплитудысинусоидального напряжения в постоянное напряжение, содержащий входнойделитель, согласующий усилитель,частотно-зависимый двухполюсник,интегратор тока со схемой управления,причем вход частотно-зависимогодвухполюсника соединен с выходомсогласующего усилителя, а выход через ключ и усилитель-ограничитель15 соединен с входом интегратора тока,управляемого блоком задержки,подключенным к выходу усилителя-ограничителя (2),Недостатком измерителя является20 низкая точность определения амплитуды синусоидального напряжения изза влияния нечетных гармоническихсоставляющих, возникающих в измеряемом напряжении в результате воздействия на него различного рода по-.мех, а также низкая помехозащищенность, определяемая наличием вустройстве частотно-зависимого двух.полюсника, ухудшающего отношениеЗО сигнал/шум,ышение точ- интегрирования и интегратора 5.ль изоб етения - повышенП о олжительность этого процессаности и Рзме ения и улучшение поинтегрирования равна по длительностимехоз ща ищенности измерителя,половине периода измеряемого напряПоставленна ц дя ель остигаетсяжения, По окончании процесса интегтем, что в из рв изме итель амплитудыа- ирования, чему соответствует оконсинус дои ального напряжения, содержачание первого разрещающего сигналарирощий вход дной елитель, соединенный с чформирователя сигналов управления, н авходом согласующего усилителя, инвхо ы сумматора 7 будут поданы знатегратор и фор ро ми ователь сигналов входы суммачения второго, четвертого и пятогоуправления, подпо ключенный к управлни- интегралов измеряемого напряженияляющему входу интегратора, дополни- интегрва блока двойного на его полупериоде.тельно введены дваи елитель- Э величины складываются сумматоинтегрирования, сумматор дтис заданными весовыми коэффи-,ное устройство, при этом о д -п сле о- тором с заТаким образом, к моментуоки войного циентами, акательно соединенные бл к д3 на ол ер о еемого н прядом согласующего усилителя и входомжения выходной сигнал сумматора 7ой мминтегрирования и интег атора присое- равен вРчетвертого и пятого интегралов издинены к входам суммат ро а которыймеряемого напряжения.своим выходом подключен к первомувходу делительного устройства, втоРой 2 О В момент окончания интегрированиявход которого соединен с соответформирователь сигналов управленияствующим выходом формирователя сигвырабатывает второй сигнал, величинаналов управления, другой выход фор- которого равна полупериоду измеряемирователя сигналов управления соеди- мого напряжения. Этот сигнал поступанен с управляющими входами блоков 2 ет на второй вход делительного устдвойного интегрирования, а вход фор- родства 8, в результате чего на егомирователя сигналов управления соевыходе появляется напряжение, равди еинеи с выходом согласующего усилиное амплитуде гармоники измеряемогонапряжения, По окончании второгоеже предалн блок с З ила, прдлжлос деизмерителя амплитуды синусоидального которого равна требуемой длительнонапряжения,сти измеренной амплитуды напряженияИзмеритель содержит входной де- на выходе устройства, формировательлитель 1, соединенный с входом согла- б сигналов управления сбрасываетсующего усилителя 2, к выходу кото- боки 3 и 4 двойного интегрированиярого подключены последовательно сое- и интегратор 5 в начальное состояние,диненные первый 3 и второй 4 блокипосле чего с момента прихода слевойного интегрирования и интегРатоР дующего полупериода измеряемого5 фо мирователь б сигналов управленапряжения работа устройства повтония, сумматор 7, подключенный к вырится. вновь.блоков двойного интегрирования 4 О Величины весовых коэффициентов,ходам локс ммато еи интегратора, а к выходу сумматорас которыми суммируются в су рподключено делительное устройство 8,7 второй, четвертый и пятый интегвыход которого является выходом из- ралы измеряемого напряжения, выбРанымерителя. Вход формирователя б сигна- таким образом, что взвешенная суммалов управления соединен с выходомравна амплитуде первой гармоникисогласующего усилителя 2, а выходы синусоидального измеряемого напряжеформирователя сигналов УпРавления - ния с погрешностью д о 0 002 и ос 3 4 лаблением третьей гармоники в 240с управляющими входами блоков00двойного интегрирования, интегра рто а Р каз пятой - в 30 раз,Учитывая то обстоятельство, что в5 и другим входом делительного устизвестном и предложенном из меритеройства 8.и ы пе еменного лях четные гармоники подавляютсяИзмеритель амплитуды перемении об а- полностью, возможно измизмерение амплитунапряжения работает следующ М рды синусоидального,напряжениения сзов.Измеряемое напряжение Ц чер1 (1) ез большей точностью и в условиях лучй шей помехозащищенности за счетвходной делитель 1 и согласующичтопо авления высших гармоник, тусилитель 2 поступает на вход пер- дов ать анрования позволяет широко испольэовать двого б длока войного интегрирый измеритель для контроля амплими ователя б сигналов управления, ни формирт ды синусоидального напряжения,который контролирует поступающее туна его вход напряжение и в момент 4 Оначала голупериода, соответствующийФормула изо ретениб янулевой азе первой гармоники измеряемого напряжения, фор руфо ми ет сигналамплитуды синусоидальесса интегрирования Измеритель аразрешения процесса65 пряжения содержащий входнойпервым 3 и вторымым 4 блоками двойного ного напр792158 Коротков,шко Коррект оставитель,С ехред Е. Гаври ахаренк едактор Т. Рыбало 19 Подписитвенного комитета СССРобретений и открытий35, Раушская наб., д. 4/ Заказ 10146 44 Тираж 1Пи Государпо делам иМосква, Ж ВН 03 тент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 илиал ПП делитель, соединенный с входом согласующего усилителя, интегратор иформирователь сигналов управления,подключенный к управляющему входуинтегратора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышенияточности измерения и улучшения помехозащищенности, в него дополйительно введены два блока двойнОгоинтегрирования, сумматор и делительное устройство, при этом последовательно соединенные блоки двойногоинтегрирования включены между выходом согласующего усилителя и входоминтегратора, выходы блоков двойногоинтегрирования и интегратора присоединены к входам сумматора, который своим выходом подключен к первомувходу делительного устройства, второй вход которого соединен с соответ"ствующим выходом формирователя сигналов управления, другой выход формирователя сигналов управления соединен с управляющими входами блоковдвойного интегрирования, а входформирователя сигналов управлениясоединен с выходом согласующегоусилителя,10Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР9 368550, кл. 6 01 К 19/22, 1970,2. Авторское свидетельство СССР15 У 281636, кл. С 01 й 19/22, 1969.