Преобразователь среднеквадратического значения напряжения

(53) 621 ТИОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Киевский политехнический интут им, 50-летия Великой Октябрсоциалистической революции(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СРЕДНЕКВАДРЧЕСКОГО ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к зле измерительной технике и слулщт для , повышения точности преобразования. Преобразователь содержит регулятор 1, , усилители 2 и 9, термообразователи 3 и 10, вычислитель 4, усилитель 5 некомпенсации, источник 6 опорного напряжения и фильтр 11 нжкних частот. Введение усилителя-ограничителя 7, корректирующего звена 8 и образование новых функциональных связей обеспечивают компенсацию погрешностей, вносимых регулятором 1 и усилителем 2 преобразователя. 1 з,п, ф-лы 2 нл.448294 4 вычитателе 4. Выходное напряжение 4 вычитателя 4 Входное напряжение Бь, поступает также на вход усилителя-ограничителя 7, имеющего большой коэффициент передачи, Выходное напряжение о усилителя-ограничителя 7 имеет час" тоту,равную частоте входного напряжения, и амплитуту, равную напряжению питания усилителя-ограничителя 7. Напряжение 11 поступает на вход корректирующего звена 8, которое приводит динамический диапазон изменения напряжения к динамическому диапазону входных напряжений усилителей 2 и 3, что позволяет обеспечить идентичность их коэффициентов передачи. При этом напряжение Б корректирующего звена 8 0 = 1)0 (9) где се(о) " номинальный коэффициент передачи корректирующего звена 8,"а - коэффициент, характеризующий частоту среза корректирующего звена 8,Это напряжение поступает на вход усилителя 9, выходное напряжение Бо которого 1 с 1 с 1(о) (1+ЬдЦт б 30 9 - всо(оу ( +Ьо) Уо 1 с е(о) ( +а) 1 с 9 о) (1+ У 9) ч (б) где 1 с 9(о) - номинальный коэффициент передачи усилителя 9;ф - погрешность коэффициента передачи усилителя 9, аналогичная погрешности у усидЙлителя 2. 40 Напряжение 0 термопреобраэоват выходное напряжен ступает иа вход Я 1 О р постОЯнно 0(о которого(13 ый коэффициент пе рмопреобразоватеициента бразова ая по- преобра ть коэфф термопре(14 о яя корректирующее зависимым, причем, т а равнью частотн ,регулятора 1, по вено 8 часвыбирая козфй погреш- учают и у терм3.ения ц тоти фицие ности и Ц термоычитаются в Пэ = ТУо 1 з (1 + а), (5) е 1 с (о)- номиналь редачи .т ля О, - погрешно передачи теля О,грешност зователя Выходные напряж еобразователей 3Это напряжение У 4 поступает на вход усилителя 5 некомпенсации, который изменяет напряжение на свето- излучателе 13 оптрона 12 (Фиг, 2) и, следовательно, коэффициент с передачи регулятора . Изменение коэффициента 1 с 1 передачи регулятора 1 будет происходит до момента равенства нулю выходного напряжения вычитаътеля"4, т.е.: 1)0 - 1)1 о = О откудаили с учетом (4) и (7) 201 с (о)(1+ Жз) с(о)(1+3" Ч +Ьд 1 с 2(о)(1+39) Ьо(о)(1+Яц) (1 О) 25Из выражения (2) коэффициент 1 с 1 передачи регулятора 1 определяется,как Подставив это выражение в (10), получаюте БтсЗ(о)( фз) ( 3 2 1 с 2 ео)( Йее) Ъ1)оО 1 сг(о) 1+" 7 с 9(а(1+19) 1 с 4 о(о)(1+ба) откуда 1 о.БбЦп ив ю вхВыполняя идентичнымг4 о 3, а также используя .мопреобразователей 2 ные термопреобразова 0 При этОм услОвии получ. 1. Преобразователь среднеквадратического значения напряжения, содержащий первый и второй термопреобраэователи, выходы которого под-,ключены к входам вычитателя, источник опорного напряжения, регулятори усилитель некомпенсации, вход которого подключен к выходу вычитателя, выход соединен с управляющимвходом регулятора тестовый выходрегулятора подключен к выходу преобразователя, а вход первого термопреобразователя подключен к выходупервого усилителя, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, внего дополнительно введены усили 20 тель-ограничитель, корректирующеезвено, второй усилитель, включенные последовательно, причем входусилителя.-ограничителя и вход регулятора подключены к входу преобра 26 зователя выход регулятора соединенс входом первого усилителя, выходвторого усилителя соединен с входомвторого термопреобразователя, а источник опорного напряжения подключенЗо к тестовому входу регулятора,2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что тестовый выход регулятора подключен к выходу преобразователя через фильтр35Ут = 1 с г Сь) (15)8 Напряжение П,т с тестового выхода регулятора 1 поступает на вход фильтра. нижних частот 11, на выходе которого формируется выходное Увы напряжение преобразователя Пьы ПЖн Пб 13 Со) 141 Анализ последнего выражения показывает, что выходное напряжение преобразователя пропорционально средне- квадратическому значению входного напряжения и не зависит от погрешностейкоэффициента передачи регулятора и усилителя, что повышает точность преобразования. Фильтр нижних частот, установленный на выходе преобразователя, позволяет дополнитеЛьно снизить уровень пульсаций в выходном напряжении преобразователя, а также изменением коэффициента передачи уменьшить влияние неидентичности фотоприемника в регуляторе, что также способствует повышению точности преобразования,Составитель А.ДворниковТехред А.Кравчук Корректор Г,Решетник Редактор М.Келемеш 43/50 Тираж 772 Подписноесударственного комитета по изобретениям и открытиям при113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 ЗакаВНИИБ Проектная,Ужгоро воизводственно-полиграфичес прияти