Способ измерения отношения двух напряжений

Союз СфветскинСфцкалистичвскиикРеспублик Оп ИСАЙИ ЕИЗОБРЕТЕН ЙЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ м 879486(51) М. Кл. С 01 В 19/1 О Ъеуаарстюный камнтет ФЭВР аф далем нзобрвтеннй в вткрытнйДата опубликования описания 07,11,81(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНАПРЯЖЕНИЙ УХ Изобретение оционно-преобразо ельной технике осится к информательной и. иэмерибыть испольсокоточныхастотомеров стройств,х компенсаизмерителейДа может нии в овано призмерителеаэометр 1 зврямоугольоров переосинуса у ост рных инат лом коо нн т потерь Известен способ измерения отношения двух напряжений, основанный на перемножении двух напряжений, одно иэ которых является "делителем", а другое - результирующим, вычитании напряжения, пропорционального произведению из "делимого" или из суммы двух напряжений, одно из которых является "делимым", а другое - резуль тирующим 111.Недостатком способа является погрешность, обусловленная зависимос тью результата измерения от коэффициента преобразования К,пт. Наиболее близок к предлагаемомуспособ, основанный на перемножениидвух напряжений, одно из которыхявляется "делителем", а второе -результирующим, вычитании напряжения,пропорционального произведению, изрезультирующего, сложении разностного напряжения с напряжением "делимого" и использовании суммарного напряжения в качестве результирующего.Недостатком известного способаявляется недостаточная точность измерения, обусловленная погрешностьюпреобразования двух напряжений впроизведение.15Целью изобретения является повышение точности измерения отношениядвух напряжении.Поставленная цель достигается тем,что при измерении отношения двухнапряжений способом, основанным наобразовании суммы напряжений, про"порциональных делимому и вспомогательному напряжению, перемножении879486 полученной суммы напряжений с напряжением, пропорциональным делителю, вычитании напряжения, пропорционального произведению из суммы напряжений, с последующим использованием раэностного напряжения в качестве вспомогательного и отсчета результата измерения по полученной сумме напряжений. Сумму напряжений предварительно делят на значение коэффициента преобразования, а затем перемножают с напряжением делителя.Сущность способа заключается в следующем.Необходимо измерить отношение двух напряжений 1 О 4 и Щ, причем напряжение Ц является делимым, д напряжение 02 - делителем, Напряжение делимого 01 суммируют с вспомогательным напряжением О.О =О, +О (1)Полученную сумму напряжений делят на коэффициент преобразования К 11.ОО= 0/Кр(2) а затем перемножают с напряжением делителя 02. В результате получают 1 напряжение О = К 0 О, (3) где Кп - коэффициент преобразованияпроизведения двух напряжений в напряжение, пропорциональное произведениюдвух напряжений,Напряжение (3), пропорциональное произведению, вычитают из суммы напряжений (1). В результате получают раэностное напряжение О, О - О К рО Окоторое используют в качестве вспомо-гательного.Подставим выражение (4) в (1).Тогда- О + О - О + О К О О (Б)пр 02. 2Из выражения (5) получаем: О, = К О О, (6)П О 3.а после подстановки выражения (2) о = о/о (7)Следовательно, суммарное напряжение 0 (7), по которому судят о результате измерения, пропорционально отношению двух напряжений и не зависит от коэффициента преобразования К 11 р 5 1 О 15 Ю 25 30 35 40 45 50 55 4На чертеже приведена функциональная схема устройства, реализующего описанный способ измерения.Устройство состоит из сумматора 1, делителя 2 напряжения, множительного устройства 3, вычитателя 4.Один иэ входов сумматора 1 соединен с входной шиной напряжения делимого, другой вход соединен с выходом вычитателя 4. Выход сумматора 1 соединен со входом делителя 2 напряжения, входом "Уменьшаемое" вычитателя 4 и подключен к выходной шине устройства.Выход делителя 2 напряжения соединен с одним из входов множительного устройства 3, второй вход которого подключен к входной шине напряжения делимого. Выход множительного уст-. ройства 3 соединен со входом "вычитаемое" вычитателя 4.Устройство работает следующим образом. Напряжение делимого О поступает на один из входов сумматора 1. Яа второй вход сумматора 1 поступает вспомогательное напряжение 0 . В результате суммирования получают напряжение 0 (1), которое поступает на вход делителя 2 напряжения, вход "Уменьшаемое" вычитателя 4, а также на выход устройства.Коэффициент деления КА делителя 2 напряжения устанавливают равным коэффициенту преобразования К р множительного устройства 3, т,е. Кд = Кпр. В результате деления на один из входов множительного устройства 3 поступает напряжение 00(2)."На второй вход множительного устройства 3 поступает напряжение делителя О, В результате перемножения на вход "Вычитаемое" вычитателя 4 поступает напряжение Оо(3), равное произведению двух напряжений. С поМощью вычитателя 4 осуществляется вычитаниенапряжения 0 (3) из напряжения (1). На выходе вычитателя 4 формируется напряжение О (4), которое используется в качестве вспомогательного и поступает на второй вход сумматора 1.В результате указанных преобразований на выходе сумматора 1 и, следовательно, на выходе устройства получают результат измерения напряжения О (7), равный отношению напряже. ний 01 и О 2 и независящий от коэф - фициента преобразования множительного устройства 3, Введение операцииФормула изобретения Составитель Г.ЯстребоваТехред А.Бабинец Корректор М.Пож Редактор Б.федото 711/1 аж 735 твенного ретений РаушскаПодписита СССРтийд. 4/5 Ти Государ елам изо ва, ЖИИ по Мо и отк я наб 03 Проектная,атент", г. Уж лиал ПП 5 8794 деление суммы напряжений на значение коэффициента преобразования с последующим перемножением с напряжением делителя позволило повысить точность измерения отношения двух напряжений. Способ измерения отношения двух 10 напряжений, основанный на образовании суммы напряжений, пропорциональных .делимому и вспомогательному напряжению, перемножении полученной суммы напряжений с напряжением, пропорциональным делителю, вычитании напряжения, пропорционального произведению 86 биз суммы напряжений, с последующимиспользованием разностного напряжения в качестве вспомогательного иотсчета результата измерения по полу.ченной сумме напряжений о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности измерения, суммунапряжений предварительно делят назначение коэффициента преобразования, а затем перемножают с напряжением делителя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Галамай Т.Г.,"Двлительное устройство", "Контрольно-измерительнаятехника", У 24, 1978, с. 57 (прототип) .