Способ получения квадрата действующего значения переменного напряжения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик р 935801(22) Заявлено 04.08. 80 (21) 2992514/18-21 31) М. Кл. с присоединением заявки М 2 -6 01 В 19/02 Государстаеииый комитет С С С Р. по делам изобретений и открытийОпубликовано 1506.82. Бюллетень Мо 22 Дата опубликования описания 15. 06. 82(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КВАДРАТА ДЕЙСТВУЮЩЕГО ЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕИЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯИзобретение относится к электри-, ческим измерениям и предназначено для использования при реализации вольтметров действующего значения переменного напряжения.Известен способ получения квадрата дЕйствующего значения переменного напряжения заключающийся в выпрямлении контролируемого сигнала, квадратичном преобразовании выпрямленного напряжения путем кусочно- линейной аппроксимации параболы и интегрировании результатапреобразования 1,1)Недостатки известного способа - низкая точность измерения обусловленная погрешностями аппроксимации параболы, и малый динамический диапазон контролируемого сигнала.Наиболее близким к предлагаемому является способ, основанный на линейном детектировании контролируемого сФгнала, квадратичном преобразовании продетектированного напряжения путем его суммирования с дополнительно сформированным периодическим линейно изменяющимся сигналом противоположной полярности и выделения части суммарного напряжения, однопопярной с продетектированным, а также интегрировании результата преобразования2).Недостаток указанного способа -невысокая точность измерения, вызванная накоплением погрешностей при выполнении значительного числа составных операций.Целью изобретения является повышение точности квадратичного приближения.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу, основанному на линейном детектировании контролйруемого сигнала, квадратичномпреобразовании продетектированногонапряжения с формированием периодического линейно изменяющегося сигнала и интегрировании результата преобразования, подынтегральную функциюсоставляют из сформированного линейно изменяющегося сигнала, максимальное значение которого устанавливаютпропорциональным амплитуде контролируемого сигнала.25 На чертеже представлены временные диаграммы, поясняющие сущностьспособа получения квадрата действующего значения переменного напряжения.Контролируемый сигнал цпод вергают линейному детектированию .В общем случае детектирование может быть как однополупериодным, .так и двухполупериодным. На чертеже в качестве примера отображено напряжение П(С), образованное с помощью двухполупериодного детектирования. 5 Пульсирующие напряжения У (С) преобразуют в периодическое линейно изменяющееся напряжение П(1), максимальное значение которого находится в пропорциональной зависимости 10 от максимального значения пульсирующего напряжения У(1) и амплитуды контролируемого сигнала П(1). Напряжение О(1) состоит из плав" но нарастающей нелинейной части, 15 повторяющей переднюю часть пульсирующего напряжения П(1), и линейной части, имеющей падающий характер. Далее из напряжения П устраняется нелинейная часть, в ре- зультате чего Формируются однополярные импульсы Щ,(1) треугольной формы с длительностью 1-1.(, Эти импульсы в конечном счете и составляют подынтегральную функцию.Покажем, что при изменении амплитуды контролируемого сигнала Ц (1) в К раз вольтсекундная площадь линейно изменяющегося напряжения Пз(С) изменяется в К 2 раз. Данное по ложение иллюстрируется с помощью временных диаграмм. Если, контролируется сигнал 2 О К), т.е, имеющий удвоенную амплитуду по сравнению с исхбдным, то после детектирования имеем напряжение 2 П , а после .соответствующих операций Формирования - напряжения 2 Ц(1) и 2 П,(1), мак"имальные значения которых также вдвое превышают ранее существовавшие. Длительность 1-1 импульсов 40 линейно изменюощегося йапряжения 2 Цсвязана с длительностью С- импульсов первоначального напряжения 04.(1) соотношением1 у= 2 (1-1, ) .Иэ нижней временной диаграмм видно, что при удвоении амплитуды контролируемого сигнала вольсекундная площадь треугольного импульса возрастает в четыре раза. Таким образом, данное техническое решение обеспечивает квадратичную зависимость выходногопостоянного напряжения от входного переменного. При этом незначительное число составных операций предложенного способа предопределяет высокую точность квадра" тичного приближения.Формула изобретенияСпособ получения квадрата действующего значения переменного напряжения, основанный на линейном детектировании контролируемого сигна"ла, квадратичном преобразовании продетектированного напряжения с формированием периодического линейноизменяющегося сигнала и интегрированиирезультата преобразования, о т л ич а ю щ и й с я темчто, с цельюповышения точности, подынтегральную(Фиксацию составляют из сформированного линейно изменяющегося сигнала,максимальное значение которого устанавливают пропорциональным амплитуде контролируемого сигнала.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 596887, кл. С 01 В 19/02, 1976,2. Авторское свидетельство СССРР 213971, кл. С 01 В 19/02, 1967.Тираж 717 Государственного к елаМ изобретений и Москва, Ж, Рауш Подпмитета СССРоткрытийская наб.,