Цифровой вольтметр

Союз Советския Сациалнстическия Республик(51)М. Кл,к авт. саид-ау 22) Заявлено 130677 (21) 2496827/18-21 1 й 19/О присоединением3) ПриоритетОпубликовано вк Государственн ССС яо дедам нзо н открыкои нте ретеннй й 81. Бюллетень М 1та опубл 72) Автор изобретеии анцив ф ;г(54) ЦИФРОВ ЬтМКтр входу триггера н входам линий задержек. Второй вход триггера подключен к выходу первого нуль-органа, один .из входов которого подключен к выходу генератора пилообразного напряжения, вход которого через формирователь, ливию задержки и диод подключен к выходу второго триггера, второй выход которого подключен к диод- О ной матриц и первому ключу. Выходпервого триггера подключен к одному входу второго ключа, выход которого.подключен к регистру счета, а второй вход кгвоча подключен к генератору .5 имПульсов, Вьцсод третьего ключаподключен к вспомогательному регистру, выходы которого подключены к входам матрицы, выходы которой соединены с одними входами ключей, а на другие входы подключены выходы источника образцовых напряжений. Выходы ключей с четвертого по одиннадцатый соединены и подключены ко второму нуль органу.5 В первом цикле работы вольтметрапреобразуется входное напряжение и результат заносится в регистр счета.Одновременно заносится информация в вспомогательный регистр (соответтвуккцая трем старшим разрядам),устройстродейст О с Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь. эовано при измерении напряжения, из меняющзгося во времени.Известен цифровой вольтметр, вы- полненный с компенсационной автокорреляцией, Измеряемое напряжение в нем подключают через переключатель к преобразователю напряжение-код (ПНК), производят измерение, записывают в память вычислительного устройства и подают на преобразователь код-напряжение (ПКН). С выхода ПКН напряжение вновь подают на вход ПНК и выполняют"повторное преобразование. Определяют разность кодов, полученных в первом и втором такте,Далее код, соответствуюций зна- чению И, суммируют с полученной разностью (результат первого приближе ния), Затем весь процесс повторяется, и подобным образом получают результаты приближении 1 .Недостатком известногова является невысокое быствие.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является циф роной вольтметр, вход которого через нуль-орган подключен к одному 3Во втором цикле н зависимости от ссстоания вспомогательного регистра оозбуждается определенная горизонтальная шина в матрице. Запираы ся входной ключ и открывается один из ключей, который подключает соответствующее образцовое напряжение к ПНК. К содержимому регистра счета прибавляется среднее значение кода в одном из восьми интервалов, н котором расположен О, полученный в первом цикле.Затем кодируется ныбра;:пое образцовое напряжение и получаемый код/ьычитается из содержимого регистра счета 23Недостатком известного устройства является невысокое быстродействие.Цель изобретения - повышение быстродействия цифрового вольтметра.Поставленная цель достигается тем, что н вольтметр, содержащий источник образцовых напряжений, блок кодирования, генератор линейно из-. меняющегося напряжения, подключенный к первым входам первого и второго измерительных компараторов, второй нход первого компаратора соединен с входной клеммой, второй вход второго компаратора - с общей шиной вольтметра, выход первого компаратора подключен к входу первого триггера, выход второго компаратора - к входу , второго триггера, выходы триггерон соединены соответственно с двумя входами элемента совпадения, третий вход которого соединен с генератором импульсов, выход со счетным входом счетчика, вводятся корректирующие компараторы, Формиронатели и дополнительные элементы сонпадвния, причем ныходы источника опорного напряжения подключены к первым нходам корректирующих компараторов, вторые входы которых соединены с выходом генератора линейно изменяющегося напряжения, а выходы через Формирователи соединены со входами кодирующей матрицы, подключенной к установочным входам счетчика через первые входы дополнительных элементов сонпадения, нторыв входы которых соединены с ныходом первого триггера.. На чертеже представлена блок-схе-,ма циФрового вольтметра.Схема содержит источник 1 образцоного напряжения, корректирующиекомпараторы 2, Формирователи 3, кодирующую матрицу 4, генератор 5 пилообразного напряжения, измерительные компараторы 6, 7, триггеры 8и 9, элемент 10 совпадвиия, генератор 11 импульсов, дополнительныеэлементы 12 совпадения и счетчик 13Устройство работает слвдующймобразом,Импульсом "сброс"(С) триггеры 8 и 9 и счетчик 13 устанавливаются н ну-, левое состояние.С приходом импульса "пускф генератор 5 пилообразного напряжения начинает Формиронать линейно изменяющееся напряжение и при сравнении с нулевым потенциалом срабатывает компаратор 7, устанавливается в единичное состояние триггер 9 и начинается счет импульсов образцовой частоты, поступающей на счетчик через элемент 10 совпадения. Линейно изменяющееся напряжение поступает так же на корректирующие компараторы 2, При сравнении мгновенных значений линейно измЕняющегося напряжения с обраэцоными напряжениями компараторы 2 формируют перепады напряжений, которые формируются формиронателями 3 и через кодирующую матрицу 4,открытые элементы сонпадения 12 устаиавлинают в счетчике числа, соответствующие значениям образцовых напряжений, При сравнении линейно изменяющегося напряжения с О срабатывает компаратор б, триггер 8 устанавливается в единичное состояние, прекращается счет импульсов в счетчике 13.В моменты коррекции погрешность от нелинейности и крутизны преобраэонания отсутствует.Предлагаемое устройство обладает высоким быстродействием, так как измерение и коррекция осуществляется н одном цикле. формула изобретенияЦифроной вольтметр, содержащий источник образцовых напряжений, блок кодирования, генератор линейно изменяющегося напряжения, подключенный к первым входам первого и второго измерительных компараторон, нторой вход первого компаратора соединен с входной клеммой, второй вход нторого компараторас общей шиной нольтметра, выход первого компаратора подключен к входу нврного триггера, выход второго компаратора к входу второго триггера, выходы триггеров соединены соответственно с двумя входами элемента -совпадения, третий вход которого соединен с генератором импульсон, ныход - со счетным входом счетчика, о т л и ч .а ю- . щ и й с я тем, что, с целью понышвния быстродейстния, он снабжен корректирующими компараторами, формиронателями и дополнительными элементами совпадения, причем выходы источника опорного напряжений подключены к пврным входам корректирующих компараторон, нторые входы которых соединвны с выходом генератора линейно изменяющегося напряжения, а выхода через формирователи соединены со входами кодирующей матрицы,815652 подключенной к установочным входам счетчика через первые входы дополнительных элементов совпадения, вто рые входы которых соединены с выходом первого триггера.Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе Сост авитал актор Т. Киселева Техред М.ЛТираа 7.32дарственного комиизобретений и от3-35, Раушсканееюеюю юееенто, г. уагородППП .Пдтдддд Ядзг РДР пион тета СССРрытийаб., д. 4 ул, ПроектнФС лиал ППП "П 4 каэ 1029/75 ВНИИПИ Го по делам 113035,- Москв1. Гельман М.М, и др. Автоматическая коррекция систематических погрещностей в преобразователях напряиение-код. М., фЭнергия", 1974, с, 69.2. Авторское свидетельство СССР В 147107, кл. И 03 К 13/20, 1960. В. Дарчинянц Корректор М. Вигула