Импульсный вольтметр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 100680 (21) 2936799/18-21 111 М, Кл,с присоединением заявки М -С 01 В 19/О" Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 070382, Бюллетень М 9 Дата опубликования описания 07038253) УДК 621.317.(72) Авторы изобретения ЦемаП.П.Драбич, Л.Я.Мизюк, В.П.Сторчай и ЯИЬЛ 1) ОТ 1 1 явите нзико-механический институт 54) ИМПУЛЬСНЫЙ ВОЛЬТМЕТР етра яв змеряем очность 5 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения амплитудного знамения последовательностей импуль сов.Известен импульсный вольтметр,содержащий переходной конденсатор, де,литель напряжения, операционный усилитель, управляемый ключ, электронный коммутатор, накопительный конденсатор, диоды и резисторы, .в котором входная клемма соединена с одним из входов электронного коммутатора и,- череэ переходной конденсатор, " с делителем напряжения и через первый резистор - с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого через второйрезистор соединен с выходом электронного коммутатора и накопительным конденсатором, параллельно которому включен третий резистор., выход операционного усилителя через управляемый ключ соединен с вторым входом электронного коммутатора, с катодом первого диода, через четвертый резистор - с .анодом второго диода, а . анод первого диода и катод второго диода соединены с инвертирующим входом операционного усилителя 1. Недостатком вол тм ляетсяпульсация выходног и ого напряжения, снижающая т измерения.Наиболее близким техническим решением к изобретению является импульсный вольтметр, который состоитиз управляемого пикового детектора,одновибратора, двух дозирующих конденсаторов, двух диодов, управляемого ключа, запоминающего конденсатора .и усилителя постоянного тока, причем выход управляемого пикового детектора соединен с первой обкладкойзарядного дозирующего конденсатора,вторая обкладка которого соединенас анодом первого диода и катодомвторого диода, катод первого диодаэаземлен, а анод второго - соединенс первыми обкладками запоминающегои разрядного доэирующего конденсаторов, с входом усилителя постоянноготока и с первым контактом управляемого ключа, второй контакт которого 25 соединен с выходом усилителя постоянного тока, с второй обкладкой запоминающего конденсатора и с выходомустройства, средний контакт ключасоединен с второй обкладкой разряд ного доэирующего конденсатора, уп"равляемый выход пикового детекторасоединен с входом одновибратора, выход которого соединен с управляющимвходом управляемого пикового детектора и с управляющим входом управляемого ключа, вход управляемого пикового детектора является входом усттройства 121,Недостатком известного вольтметра является низкая точность измерения и малый динамический диапазон,510 так как заряд и разряд зарядного конденсатора вызывает появление нестабильного смещения на диоде, что вносит в измерения величину систематической погрешности, равную удвоенному значению остаточного напряженияна диоде. Кроме того, ввиду того,чтозарядные импульсы тока поступают че 15 рез диод,а разрядные - через ключ -выНа чертеже приведена блок-схЕмаимпульсного вольтметра. Импульсный вольтметр содержитуправляемый пиковый детектор 1,од 65 ходное напряжение вольтметра содержит пульсации из-за трудности обеспечения одинаковой формы зарядных и разрядных импульсов тока.Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение динамического диапазона.Поставленная цель достигается тем, что в импульсный вольтметр, содержащий управляемый пиковый детектор, одновибратор, управляемый ключ, дозирующий конденсатор, запоминающий конденсатор и инвертирующий усилитель постоянного тока, вход управляемого пикового детектора является входом вольтметра, первый выход управляемого пикового детектора сое динен с входом одновибратора, выход которого соединен с управляющим входом управляемого ключа, вход инвертирующего усилителя постоянного тока соединен с первой обкладкой эапо минающего конденсатора вторая обкладка которого соединена с выходом инвертирующего усилителя постоянного тока и с выходом вольтметра, первая обкладка дозирующего конденсатора 45 соединена с средним контактом управляемого ключа, дополнительно введены сумматор и элемент задержки,причем первый вход сумматора соединен с вторым выходом управляемого пикового детектора, а второй - с выходом инвертирующего усилителя постоянного тока, вход элемента задержки соединен с выходом одновибратора,. а выход - с усправляющим входом управляемого пикового детектора, первый контакт управляемого ключа соединен с выходом сумматора, а второй - с входом инвертирующего усилителя постоянного тока, вторая обкладка дозиру 60 ющего конденсатора заземлена. новибратор 2, сумматор 3, элемент 4задержки, управляемый ключ 5, дозирующий конденсатор б, запоминающийконденсатор 7, инвертирующий усилитель 8 постоянного тока, клемму 9(вход устройства) и клемму 10 (выход).Импульсный вольтметр осуществляетусреднение амплитуды импульсов напряжения по реализациям их появленияи работает следующим образом,При поступлении на вход 9 импульсного вольтметра импульса измеряемойпоследовательности напряжение на выходе управляемого пикового детектора1 нарастает до амплитудного значенияА входного импульса. Это напряжениеподается на первый вход сумматора 3,на второй вход которого подается напряжение Пу с выхода инвертирующегоусилителя 8 постоянного тока.Следовательно, на выходе сумматора и надозирующем конденсаторе устанавливается напряжение А + Уь . Когда напряжение на входе 9 устройства начинает спадать, на выходе управляемого пикового детектора оно остается постоянным и равным А, и, следовательно, на дозирующем конденсаторесохраняется напряжение А + УЬ . Приэтом на управляющем выходе управляемого пикового детектора вырабатывается импульс, который запускает одновибратор 2, выходным импульсом которого с помощью ключа 5 дозирующийконденсатор 6 переключается с выхода сумматора 3 на вход усилителя 8.При этом дозирующий конденсатор разряжается, а заряд на запоминающемконденсаторе изменяется на величинуьЧ = С(А+Оь ), где С - величинаемкости дозирующего конденсатора.Элемент 4 задержки обеспечивает подачу импульса с одновибратора 2 науправляющий вход управляемого пикового детектора 1 для обнуления запоминающего конденсатора последнегочерез время, необходимое для переключения ключа 5, С приходом следующегоимпульса цикл повторяется. Послеокончания переходного процесса зарядна запоминающем кондечсаторе 7 устанавливается постоянным, т.е.Ь(, =Осч,д оЫ=о,.Оь дСледовательно, выходное напряжениевольтметра линейно зависит от значения амплитуды выходного импульса.и,поскольку операция вычитания происходит на дозирующем конденсаторе, вимпульсном вольтметре практическиполностью отсутствуют амплитудныепульсации выходного. напряжения,чтопозволяет повысить точность измерения и расширить динамический диапазон импульсного вольтметра по сравнению с известными устройствами.911351 формула изобретения Составитель С.КороткоТехред Т. Маточка М Д дакто анкули оррект и Тираж 719сударственного комитетаам изобретений и открытиа, Ж, Раушская наб.,4/32 ВНИИПИ по д 035, МосЗаказ 111 дписно 4/5 илиал ППП фПатент, г.ужгород, ул.Проектная,Импульсный вольтметр, содержащий управляемый пиковый детектор,одновибратор, управляемый ключ, дозирующий конденсатор, запоминающий конденсатор и инвертирующий усилитель постоянного тока, вход управляемого. пикового детектора является входом вольтметра, первый выход управляемогс пикового детектора соединен с входом одновибратора . выход которого соединен с управляющим входом управляемого ключа, вход инвертирующего уси;лителя постоянного тока соединен с первой обкладкой запоминающего конденсатора, вторая обкладка которого соединена с выходом инвертирующего усилителя постоянного .тока и с выходом вольтметра, первая обкладка дозирующего конденсатора соединена с средним контактом управляемого ключа, 20 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения,и расширения динамического диапазона, дополнительно введены сумматори элемент задержки, причем первыйвход сумматора соединен с вторым выходом управляемого пикового детектора, а второй - с выходом инвертирующего усилителя постоянного тока,вход элемента задержки соединен свыходом одновибратора, а выход всуправляющим входом управляемого пикового детектора, первый контакт управляемого ключа соединен с выходомсумматора, а вторбй - с входом инвертирующего усилителя постоянноготока, вторая обкладка дозирующегоконденсатора заземлена. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР .9 549749, кл. С 01 й 19/22, 1975,2. Авторское свидетельство СССР9 25 б 2536/18-21, кл. С 01 й 19/04,03.01.78.