Устройство преобразования мощности в период следования импульсов

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 11.05,77(51) М. Кл,и506 6 7/16 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий(71) Заявитель Новосибирский электротехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МОШНОСТИ В ПЕРИОДСЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к эпектроизмеритепьной технике и может быть использовано, например, дпя создания ваттметрэв активной мощности.Известен преобразоватепь мощности в 5 интервал времени, содержащий множительное устройство, ключ интегратор, сравнивающее устройство, генератор компенсирующего напряжения )11,Точность преобразования обуславливает- О ся уровнем помех переключающего устройства и работой интегратора в режиме разновременного сравнения. Преобразователь является узкополосным, что объясняется зависимостью компенсирующего напряжения 15 от частоты входных сигналов и зависимостью времени интегрирования от длительности периода входных сигналов.Это устройство имеет низкую точность. Другое известное устройство преобразова ния мощности в интервал времени содержит генератор линейного измеряющегося напряжения, соединенный с входами первого устройства сравнения, выход которого подключен к бпоку управления. Источник входного 5 сигнала, пропорционального напряжению, подключен к входам блока управления и выпрямителя, выход которого подсоединен к входу первого устройства сравнения. Кроме того, выход блока управления связан с входами всех трех ключей, причем вход третьегэ ключа пэдсэединен к источнику эбразцэвого опорного напряжения, выходы же всех ключей подсоединены к входу интегратора, вь;ход которого связан с входом второго устройства сравнения. Выход последнего соединен с входом блока управления. Логическая схема фИ", счетчик импульсов и отсчетное устройство преобразуют интервап времан в код и нами не рассматриваются 23.Однако низкая точность преобразования, вызванная статической погрешностью аналоговых ключей и интегратора, работающего в режиме разновременного сравнения, и ограниченный частотный диапазон, вызванный не идеально прямоугольной формой импульсов первого устройства сравнении, инерционностью блока управления и ключей, приводит к возрастанию погрешности с ростом частоты входных сигналов.Цель изобретения - пэвьпцение точностии расширение частотного диапазона.Достигается это тем, чтэ в устройство дляпреобразования мощности в период следования. Импульсов, содержащее генератор линейно измеряюшегося напряжения и блоксравнения, введены генератор треугольногонапряжения, первый второй, третий и четвер)тый ограничитеди, первый и второй инверторы и интегратор, причем генератор тре- )0угольного напряжения подключен к вторымвходам первого второго, третьего и четвертого ограничителей. Первый вход первого и третий вход второго ограничителейсоединены между собой, третий вход первэгэ и первый вход второго ограничителейприсоединены соответственно к входу и выходу первого инвертора. На первые входытретьего и четвертого ограничителей поданы постоянные напряжения, а третьи их входы соединены и подключены к выходу генератэра линейно изменяющегося напряжения,вход которого присоединен к выходу блокасравнения, а егэ вход через интегратор подключен к выходу второго инвертэра, сэединеннэгэ с первыми выходами первого и третьего и вторыми выходами второго и четвертого ограничителей, вторые выходы первогои третьего и первые выходы второго и четвертого ограничителей подсоединены к вхэду финтегратора,На фиг. 1 дана блок-схема устройства;на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Устройство сэстоит из генератора 1 треЗЬугольного напряжения, выход кэтэрэгэ соединен с вторыми вхэдами ограничителей 2,3, 4 и 5. Первый вход эграничителя 2 соединен с источникэм 6 сигнала, прэпэрциэнального напряжению, а третий егэ вход -40с итэчникэм 7 сигнала, прэпэрциэнальнэгэтэку, Третий вход ограничителя 3 соединен с истэчникэм 6 сигнала,а первый вход с выходомпервого инвертэра 8,вход которого связан с ис 45точником 7 сигнала, пропорционального току, Первый вход ограничителя 4 связанс источником 9 образцового положительного напряжения, а третий его вход с выходом генератора 10 линейно изменяющегосянапряжения, Выход последнего подсоединентакже к третьему входу эгеничителя 5,первый вход которого соединен с источником 11 образцового отрицательного напряжения. Положительные выходы ограничителей 2 и 4 и отрицательные выходы ограничьтелей 3 и 5 соединены с входом второго инвертора 12, выход которого, а также отрицательные выходы ограничителей 2 и 60 4 и положительные выходы ограничителей 3и 5 связаны с входом. Интегратора 13, аего выход подключен к входу блока 14сравнения. Выход блока 14 соединен с входом генератора 10,Устройство работает следующим образом, На второй вход ограничителя 2 поступает треугольное переменное напряжениеот генератора (см, фиг. 2 а)на первыйвход - входное напряжение Цх источника 6,на третий вход -ц источника 7, гдеМО- напряжение, пропорциональное напряжению источника 6, О, - напряжение, пропорциональное току источника 7 ф на второйвход ограничителя 3 поступает треугольноенапряжение и на третий вход - напряжениена первый вход через инвертор 8хвходное напряжение 0 (см. фиг. 2,б), навторой вход ограничителя 4 поступает треугольное напряжение и на первый вход сигнал на 3-й вход - (3 где Б - обо) ос) оразцовое положительное или отрицательноенапряжения, Ц - выходное напряжениегенератора 10 (фиг. 2,з), на второйвход ограничителя 5 поступает треугольное переменное напряжение, на третий входсигнал Уос, а на первый вход 3. Напряжение Б (фиг, 2,ж) имеет пилообразнуюосформу и описывается выражением У =8 Л)где )(я - тангенс угла наклона напряжения Бс (фк, 2 р). Особенностью генератора10 является то, что в момент прихода управляющего имульса его выходное напряжение мгновенно падает до нуля, а затем начинает снова линейно нарастать.Ограничители производят ограничениепоступающих на их входы напряжений относительно нуля, Каждый ограничитель имеетпо два выхода - положительный и отрицательный относительно нулевого уровня.Среднее значение выходного напряжения за период Т треугольного напряжения для о 1 раничителя 2 с отрицательного выхода543 48 Составитель М, БарашковТехред М. Левицкая Корректс Гоксич ктор Е. Гонч 872/64ЦНИИПИ Госу Т рственног 11303 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектн по делам иМосква, Ж 8 Подписноекомитета Совета Министровбретений и открытий5, Раушская наб., д. 4/5