Цифровой вольтметр

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваКл. 21 е, 36/01 Заявлено 24,1 Ъ.1967 ( 1151290/26-10)с присоединением заявки .й ПК 601 поритет Квинтет по брвтений и и Совете М СССРткрытииистров Опубликовано 17 Х.1968. Бюллетень1 Дата опубликования описания 26.Л 11.19 б УДК 621.317.725:62 ,385 (088.8) Авторы изобретЛ. Симхов, М. Муттер Завод Вибраз Заявитель Ф РО ВО И ВОЛ ЬТМ Е 1 Р 11 зобрстение относится к цифровым электроизмсритсльным приборам и предназначено для измерения напряжения постоянного тока,11 звестны цифровые вольтметры, содержащие цифроаналоговый преобразователь, сравнивающее устройство, устройство управления, декадный регистр памяти, распределитель импульсов, ключевые устройства и отсчетное устройство в ьпде цифровых десятичных инди. каторов.В предложенном устройстве для упрощения конструкции декады регистра памяти выполнены в виде вычитающих (суммирующих) счетчиков. выходы которых соединены со входами ключевых устройств, расположенных в цепях питания индикагоров, а выходы распределителя импульсов подключены ко входам ключевых устройств, подсоединенных к десятичным входам индикаторов, Кроме того, с целью повышения качества отсчета между анодом и всеми катодами газоразрядных ламп индикаторов через гасящие сопротивления включены запоминающие конденсаторы,На фиг. 1 приведсна блок-схема описываемого вольтметра; на фиг. 2 - схема включения цифровой газоразрядной индикаторной лампы с запоминающими конденсаторами,Вольтметр состои г из цифро-аналогового преобоазователя 1, вырабатывающего компенсационное напряжение (/; сравнивающего устр.,йства 2, определяющего знак разности между (/, и измеряемым напряжением У; устройства 8 управления; распределителя 4 импульсов; двух декад 5 и о регистра памяти;5 генератора 7 прямоугольных импульсов; ключевых устройств 8 - 11 и отсчетного устройства в виде двух десятпч ых индикаторов 12 и 13. Г 1 отенциальные и импульсные входы декад 6 и 6 регистра памяти обозначены, соответ ствечно, позициямп 14 и 15, выходы декад -позицией 16.Работа устройства осуществляется следующим образом.В исходном положении в регистрах памяти 5 набран 0 и Г,. равно нулю. Для определенности будем считать, что измеряемое напряжение С/равно. например, 53 условным единицам (усл. е). По сигналу устройства 8 управления с индикаторов 12 и 18 снимается пи тающее напряжение с помощью ключевогоустройства 8, а ключевое устройство 10 переходит в такое положение, при котором импульсы с генератора 7 не попадают на входы 1 д декад 6 и 6. На входы 14 от устройства 8 5 подается сигнал, разрешающий импульсамраспределителя 4 изменять состояние декад 5 и 6, после чего начинается поразрядное уравновешивание 1 калиброванными ступенями (/от старшей декады к младшей, По окон чании процесса уравновешивания выполняется10 20 25 30 35 40 45 50 55 60 б 5 равенство С = Г, = 53 уел/е, и по сигналу устройства управления начинается режим считывания. 11 ри этом через ключевое устройство 8 подается питающее напрякение на индикаторы 12 и 13.Одновременно устройство 3 выдаст разрешение на прохождение импульсов с генератора 7 через ключевое устроиство 10 на входы 15 декад 5 и 6 и подает сигнал на их входы 14, благодаря которому импульсы распределителя 4 перес 1 ают оказывать влияние на состояние декад памяти. Таким образом, в режиме считывания импульсами распределителя 4 коммутируются только ключевые устройства 11,Сигналы на выходах 16 декад регистра памяти появляются в момент времени, определяемый набранным числом в этих декадах, Происходит это следующим образом.В рассматриваемом случае в декаде 5 записано число 5, а в декаде 6 - число 3, Если ключевые устройства 11, располокенные на десятичных входах индикаторов, обегаются в порядке 1, 2, 3,8, 9, 01(где цифры 1, 2, 3соответствуют цифра индикатора), то декады 5 и б должны быть выполнены как вычитающие счет чики, и с их выхода 16 должен сниматься сигнал в момент появления в них цифры О, Таким образом, после первого импульса замыкается то ключевое устройство 11, которое связано с цифрами 1 индикаторов 12 и 3, а в декадах 5 и 6 оказываются записанными, соответственно, числа 4 и 2, На выходах 16 сигналы не появляются, кгпочевые устройства 9 остаются разомкнутыми, и в индикаторах 12 и 13 никакая цифра не индицируется. После второго импульса замыкается ключевое устройство 11, связанное с цифрой 2, а в декадах 5 и 6 появляются цифры 3 и 1. В отсчетном устройстве цифра не индицируется, После третьего импульса замыкается ключевое устройство 11, связанное с цифрой 3, в декадах 5 и б записываются цифры 2 и О, а на выходе б декады 6 появляется сигнал. Ключевое устройство 9, расположенное в цепи питания индикатора 13, срабатывает и в нем зажигается цифра 3. Лналогично после пятого импульса в индикаторе 12 зажигается цифра 5.В дальнейшем отсчетное устройство 13 срабатывает после 13, 23, 43 импульсов, а устройство 12 - после 15, 25, 45 импульсов. При этом, если режим индикаторов 12 и 13 выбран правильно, в отсчете будет гореть число 53, соответствующее (lДекады 5 и б регистра памяти могут быть выполнены и как суммирующие счетчики, но тогда порядок обегания ключевых устройств 1 должен быть изменен на обратный,По мнению авторов, следует отдать предпочтение выполнению декад регистра памяти в виде вычитающих счетчиков, так как в этом случае возможно упрощение схемы прибора за счет совмещения шины вычитания с шиной перекомпенсации, используемой при поразрядном уравнозсшивании.В качестве цифрового индикатора 12 может быть использована газоразрядная лампа (сы, фиг, 2). В цепи анода 17 лампы помещаются ключевые устройства 8 и 9, а в цепи катодов 18 - ключевые устройства 11 (для упрощения схемы на фиг. 2 показаны лишь три катода). Между анодами и всеми катодами через ограничивающее сопротивление 19 включены запоминающие конденсаторы 20, Позицией 21 обозначено сопротивление заряда конденсаторов 20.Сопротивление 19 выбирается в соответствии с номинальным током горения лампы, причем целесообразно обеспечить неравенство;112119 ф Работа устройства осуществляется следующим образом.,В исходном состоянии ключевое устройство 8 разомкнуто, и лампа 12 не индуцирует. По сигналу устройства 3 управления замыкается ключевое устройство 8, Одновременно в определенном порядке происходит поочередное замыкание ключевых устройств 11. В тот момент, когда срабатывает ключевое устройство 9, соответствующий конденсатор заряжается через сопротивление 21 и одно из замкнутых ключевых устройств 11, После этого начинает светиться цифра, управляемая этим ключевым устройством.Б следующий момент (после очередного импульса генератора 7) ключевое устройство 9 размыкается, поэтому срабатывание последующих ключевых устройств 11 не оказывает на лампу 12 никакого влияния, а конденсатор, получивший заряд на предыдущем шаге, разряжается через сопротивление 19 и промежуток анод - соответствующий катод, поддерживая ток свечения в заданных пределах в течение 0,9 гериода обегания. Таким образом, хорошее качество отсчета обеспечивается без пропускання через индикатор экстратоков. П р ед м ет изобр етения 1, Цифровой вольтметр, содержащий цифроаналоговый преобразователь, сравнивающее устройство, устройство управления, декадный регистр памяти, распределитель импульсов, ключевые устройства и отсчетное устройство в виде цифровых десятичных индикаторов с обьединенными десятичными входами, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, декады регистра памяти выполнены в виде вычитающих (суммирующих) счетчиков, выходы которых соединены со входами ключевых устройств, расположенных в цепях питания индикаторов, а выходы распределителя импульсов подключены ко входам ключевых устройств, подсоединенных к десятичным входам индикаторов.2. Вольтметр по п. 1, от.пиаощийся тем, что, с целью повышения качества отсчета, между анодом и всеми катодами газоразряд ых ламп индикаторов через гасящие сопро.ивлснпя включены запоминающие конденсаторы.218305 1Я лР г. Г Сос 1 авптель Н, Н, ЧнжевскаиС. Антропова Текред Т. П. Курилко Корректор В, В, Крылова Редант рп Совет