Цифровой интегрирующий вольтметр

(23) Приоритет; йаударственый кенктет Ф.Сь.р яо делан кзабретекий и етарнткй(53) УДК 68, .325(088.8) Дата опубликования описания 03,06,81(71) Заявитель ц тро 3 щской ССР Института механики полимеров А ЦИФРОВОЙ ИНТЕГРИРУЮШИЙ ВОЛЬТМЕТР Изобретение относится к электроизме: рительной технике, а именно к приборам для измерения действующего значения сигналов произвольной формы.Известен также цифровой интегрирующий вольтметр действующего значения, содержащий генератор случайных строб- импульсов, преобразователь код-аналог, выход которого соединен с входом элемента сравнения, второй вход которого является входом устройства, а также логический элемент; вход которого подключен к отсчетному устройству Г 13,Недостаток известного цифрового вольтметра - длительность измеренияИзвестен также цифровой интегри рующий вольтметр, содержащий элемент сравнения, первый вход которого соединен со входной шиной, второй вход - с выходом преобразователя код-аналог выход - с первым входом логического элемента, генератор случайных стробим пульсов, выход которого соединен со входом стро 6 ирования элемента сравнения, сумматор, выход которого подклю-чен к входу блока цифрового отсчета Г 2 1Однако известное устройство характеризуется низкой точностью измерения.Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в цифровой интегрирующий вольтметр, содержащий элемент сравнения, первый вход которого соединен со входной шиной, второй вход - с выходом преобразователя код-аналог, выход - с первым входом логического элемента, генератор случайных стробимпульсов, выход которого соединен со входом строирования элемента, сравнена, сумматор, выход которого подключен к входу блока цифрового отс,чета, введены последовательно включенные генератор псевдослучайных чисел и дешвратор, выход которого соединен с управляющим входом блока цифрового отсчета и входом записи начальных условий сумматора, управляющий вход ко-, торого соединен с выходом логического3 834898 фэлемента, а информационный вход ивход преобразователя код-аналог соединены с информационным выходом генератора псевдослучайных чисел, знаковыйвыход которого соединен со знаковымвходом преобразователя код-аналог ивторым входом логического элемента,выход генератора случайных стробимпуль"сов соединен с тактовыми входами генератора псевдослучайных чисел и сумматора.На чертеже изображена функциональная электрическаясхема вольтметра,25 Устройство содержит последовательно соединенные преобразователь 1 коданалог, элемент 2 сравнения, второйвход которого является входом устройства, и логический элемент За такжесумматор 4, подключенный к блоку 5цифрового отсчета и генератор 6 слу 20чайных стробимульсов, подключенный квходу стробирования элемента 2 сравнения. Генератор 7 псевдослучайных чисел последовательно соединен с дешифратором 8, выход которогЬ соединен свходом управления блока 5 цифровоголотсчета и входом записи начальных условий сумматора 4, вход управления которого соединен с выходом логического30элемента 3, а информационный входвместе с входом преобразователя 1 коданалог подключен к выходу генератора 7псевдослучайных чисел, знаковый выходкоторого соединен со знаковым вхо.35дом преобразователя 1,код-аналог ивторым входом логического элемента 3,а выход генератора 6 случайных стробимпульсов соединен с тактовыми входами генератора 7 псевдослучайных чисел40и сумматора 4,Под воздействием случайных стробимпульсов, вырабатываемых генератором6, генератор 7 выдает последовательность псевдослучайных чисел. При совпа 45дении псевдослучайного числа с числомначала шыла дешифратор 8 записываетв накапливающем, сумматоре 4 начальныеусловия, После каждого появлениястробимпульса псевдослучайное число с50генератора 7 подается на преобразователь 1 код-аналог и дешифратор 8, абсолютное значение числа - на накапливающий сумматор,4, а значение его знака - на логический элемент 3. Элемент 255сравнивает измеряемое напряжение ОХИ)с напряжением О , которое соответствует псевдослучайному. числу, и подается результат сравнения на второй вход логического элемента 3, который может быть реализован в виде элемента "Исключающий ИЛИ" в случае, если элемент 2 сравнения выдает "1" при условии 0) О. и О , если усло вие ОхМ ) О не выполняется, а знак "-" псевдослучайного числа соотсветствует "1. Логический элемент 3 выдает команду прибавить псевдослучайное число к коду, хранящемуся в накапливающем сумматоре прй условиях 1 ОхИ)10,.ЯЛГхЬ)= 51 ПОД, или вычесть, если эти условия не выполняются.При появлении на выходе генератора 7 псевдослучайных чисел цифры, соответствующей началу цикла, дешифратор включает блок 5 цифрового отсчета, записывает начальные условия в накапливаю-ьщий сумматор 4 и начинается новое измерение. Значение суммы в накаливаюшем сумматоре 4 в конце цикла соответствует квадрату действующего значения входного сигнала. Блок 5 цифрового отсчета реализует извлечение квадратного корня из полученной суммы и индицирует результат измерения. В предлагаемом устройстве повышение точности измерения достигается за счет осуществления эффективного стоха стического квантования, обладающего минимально возможной статической погрешностью при отсутствии априорной информации о распределении сигнала. формула изобретения Цифровой интегрирующий вольтметр, содержащий элемент сравнения, первый вход которого соединен со входной шиной второй вход - с выходом преобразователя код-аналог, выход - с первым входом логического элемента, генератор случайных стробимпульсов, выход которого сое динен со входом стробирования элемента сравнения, сумматор, выход которого подключен к входу блока цифрового отсчета, о т л ич а ю щ и й с я тем, что ст целью повышения точности измерения, в него введены последовательно включенные генератор псевдослучайных чисел и дешифратор, выход которого соединен с управляющим входом блока цифрового отсчета и входом записи начальных условий сумматора, управляющий. вход которого соеЗаказ Тираж 988 ВН ИИПИ Государственного по делам изобрете 13035, Москва, Ж 35, Подписное митета СССР и открытий ушская наб., д. 4/51 ф ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная834898 бдинен с выходом логического элемента, с тактовыми входами генератораа информационный вход и вход преобразо- псевдослучайных. чисел и сумматора.вателя код-аналог соединены с информа- Источники информации,ционным выходом генератора псевдослучай принятые во внимание при экспертизеных чисел знаковый. выход кот рого 3 Авторское свидетельство СССРсоединен со знаковым входом преобра-М 568901., кл. Й 011 19/26, 1974,зователя код-аналог и вторым входом , 2, Авторское свидетельство СССРлогического элемента, выход генератора Ф 630748; кл, Н 03 К 13/20, 1977случайных стробимпульсов соединен(прототип) .