Измеритель отношения переменных напряжений

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ш 121 3 94 С 01 К 19/10 ВСГХОВЗИ 1 Я Й УОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ИЗМЕРИТЕ НЫХ НАПРЯЖЕНИ ТНОШЕНИЯ ПЕРЕМЕНГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ(71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф.М,А,БоБруевича(56) Авторское свидетельство СССРР 664113, кл. С 01 К 19/10, 1973.Жилинскас Р.-П.П. Измерителиотношения и их применение в радиоизмерительной технике. М.: Советское радио, 1975, с. 115, 116,рис, 4.19,(57) Изобретение относится к электроизмерительной технике, Цель изобретения - повышение точности и расширение частотного диапазона измерений, Устройство содержит синхронные коммутаторы 2, 10 и 12, дополнительный коммутатор 3, амплитуд ный детектор 4, фильтр низкой частоты 5, усилитель 6, синхронный детектор 7, тактовый генератор 8, регулируемый элемент 9, запоминающее устройство 11, источник 13 опорного переменного напряжения, источник 14 низкочастотного напряжения ицифровой вольтметр 15. Работа уст. ройства состоит из двух полуциклов. В первом полуцикле работа сводится к автоматической установке коэффициента передачи регулируемого элемента, В результате второго полуцикла измеряется выходное напряжение, которое, пропорционально ф 1218335отношению входных напряжений. В описании приведены временные диаграммыпоясняющие работу устройства. 2 ил.1Изобретение относится к электро- .измерительной технике.Цель изобретения - повышениеточности и расширение частотногодиапазона измерения,На Фиг.1 приведена Функциональная схема измерителя; на фиг.2 -временные диаграммы, поясняющиеего работу,Измеритель содержит входныеклеммы 1, подключенные к первомуи второму входам первого синхронного коммутатора (К) 2, выход которого соединен с первым входом дополнительного коммутатора 3, выходкоторого через последовательно соединенные амплитудный детектор 4,Фильтр низкой частоты (ФНЧ) 5 иусилитель (УС) 6 подключен ко входусинхронного детектора (СД) 7, управляющие входы коммутатора 3 и детектора 7 подключены к первому и второму выходам тактового генератора(ТГ) 8 соответственно, второй входкоммутатора 3 подключен к выходурегулируемого элемента (РЭ) 9,выход детектора 7 соединен с входомвторого синхронного коммутатора 10,первый выход которого присоединенк запоминающему устройству (ЗУ) 11и к управляющему входу регулируемого элемента 9, а второй - к регулируемому источнику низкочастотного напряжения (РИНН) 14, выход которого соединен с первым входомтретьего синхронного коммутатора.12, второй вкод синхронного комму,татора 12 соединен с источником 13опорного переменного напряжения, авыход - с входом регулируемогоэлемента 9. Выход регулируемогоисточника низкочастотного напряжения 14 соединен также с цифровымвольтметром 15.Работа устройства состоит издвух полуциклов.В первом полуцикле все коммута"торы синхронно устанавливаются в по 2ложение 1 (фиг.1), При этом напряжение Ч подается на первый вход коммутатора 3, на второй вход которого поступает напряжение Чр с регули руемого элемента 9. Сравниваемые напряжения Ч, и Чрэ поочередно подклю- ,чаются к усилительно-преобразовательному тракту, образованному последовательно соединенными блоками 10 4-7, посредством автоматическогокоммутатора 3, который управляетсяпрямоугольным напряжением тактовогогенератора 8, Коммутатор 3 работаетс частотой ЯпричемДсс Ясс)где Я - рабочая частота синхронных коммутаторов 1, 10 и 12;Ятг - частота тактового генерато РаоЭ, - нижний предел частотногоъдиапазона входных сигналов.На входы коммутатора 3 подаетсяпервое входное напряжение Ч 1 (фиг,2 а) 25 и напряжение с регулируемого элемента Ч (Фиг.2 б).При этом на вход амплитудногодетектора 4 воздействует напряжение,состоящее из пакетов сравниваемыхнапряжений Ч иЧр (фиг,2 г) спрямоугольной огибающей, Детектором4 сигнал демодулируется, а фильтромнизкой частоты 5 из него выделяетсянапряжение, изменяющееся с частотой 35Я.-(фиг,2 д). Для повышения чувст;вительности блока сравнения напряжение огибающей усиливается усилителем низкой частоты 6 и выпрямляетсясинхронным детектором 7 (фиг.2 е), 40На выходе детектора 7 формируетсянапряжение Чр, пропорциональноеразности амплитуд напряжения Ч, инапряжения Чр.Ч 1= 1, -Чр (1) 45 где К, - коэффициент передачи блока 2. НапряжениеЧ,подается через синхронный коммутатор 10 на запоминающее устройство 11 и управляющийвход регулируемого элемента 9. Одновременно на вход регулируемогоэлемента 9 через синхронный коммутатор 12 поступает опорное низкочастотное напряжение У, от источника 13. учитывая, что коэффициентусиления К, блока сравнения модулейимеет большое значение, которое достигается применением усилителя низкой частоты 6 с большим коэффициен- .том усиления, управляющее напряжениедаже при малой разности Ч 4 - Чримеет величину, достаточную длявоздействия на регулируемый элемент9. Таким образом, можно считать,что Ч= ЧрСледовательно, работа устройствав первом полуцикле сводится к автоматической установке коэффициентапередачи Кр регулируемого элемента 9, причем значение Крэ, при условии Ч= Чрэ определяется выражением/ чупр =к(ч-чру) (3) Напряжение Чю через синхронный .соммутатор 10 подается на управляющий вход регулируемого источника 14 низкочастотного напряжения, выходное напряжение Чр которого поступает одновременно на синхронный коммутатор 12 и цифровой вольтметр 15.Аналогично первому полуциклу коэффициент передачи регулируемого элемента Ер определяется выражением(4) Чт -Чрз 1 рз Чр Во втором полуцикле синхронные коммутаторы переключаются в положение 2. При этомна первый вход коммутатора 3 подается напряжение Ч а на второй вход - напряжение Ч, с выхода регулируемого элемента 9, коэффициент передачи которого запоминающим устройством 11.поддерживается неизменным и равным значению установленному в первом полуцикле.На выходе детектора 7 формируется управляющее напряжение, пропорциональное разности амплитуд входного напряжения Ч и напряжения Чрз1218335 4Цифровой вольтметр 15 измеряетнапряжение Чр , которое пропорционально отношению входных напряжений,что видно из следующего чЯ,из выражения 4) Чр равно Чррэа из выражения (2) Кр - --откуда Ч: Ч,формула изобретения,10 Измеритель отношения переменных напряжений, содержащий первый синхронный коммутатор, первый и второй входы которого являются входами изме 15 рителя, второй синхронный коммутатор,регулируемый элемент, амплитудный детектор, усилитель и фильтр. низкой частоты, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точнос 20 ти и расширения частотного дианазо на, в него введены третий синхронный коммутатор, дополнительный коммутатор, синхронный детектор, тактовыйгенератор, запоминающее устройство,регулируемый источник низкочастотного напряжения,источник образцо.вого напряжения и цифровой вольтметр, причем выход первого синхронвторой вход которого соединен с выходом регулируемого элемента, управляющий вход - с первым выходом тактового генератора, а выход через после.довательно соединенные амплитудный 35 детектор, фильтр низкой частоты, уси литель и синхронный детектор подключен к входу второго синхронного коммутатора, первый выход которого соединен с управляющим входом регулируемого элемента и с запоминающим устройством, а второй выход -40 с входом регулируемого источниканизкочастотного напряжения, выходкоторого подключен к цифровомувольтметру и к второму входу третьего синхронного коммутатора, первыйвход которого подключен к источнику 45 опорного напряжения, а выход - квходу регулируемого элемента, второй выход тактового генератора соединен с управляющим входом синхронного детектора. ного коммутатора подключен к первому30 входу дополнительного коммутатора,1218335 Ур алых( иг. 129/54ВНИИПИ Госупо делам13035, Моск Тираж 730 Подпиарственного комитета СССРизобретений и открытийа, Ж, Раушская наб., д. ак иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проект Составитель С.Рыбинедактор Н,Горват . Техред О.Неце Корректор Т.Колб