Цифровой вольтметр параллельно-последовательного уравновешивания

 

266937

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл, 21е, 36/01

Заявлено 06.1.1969 (№ 1296171/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

МПК, П 01г 19 26

УДЬ", 621.317.725(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опуоликовано Ol.IV.1970. Бюллетень ¹ 12

Дата опубликования описания 8. т П.1970

Авторы изобретения

А. А. Богородицкий, И. P. Добровинский, Е. А. Ломтев, А. Г. Рыжевский и В. М, Шляндин

Пензенский политехнический институт

Заявитель

ЦИФРОВОЙ ВОЛЬТМЕТР

ПАРАЛЛЕЛЬНО-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО УРАВНОВЕШИВАНИЯ

Известны цифровые вольтметры параллельно-последовательного уравновешивания, содержащие сравнива.ощее устройство, измерительный усилитель, набор пороговых элементов, блок запоминающих регистров, блок ввода поправок, компенсационную схему и блок цифрового отсчета. Точность приборов данного типа ограничивается трудностью создания измерительного усилителя с высоким и стабильным значением коэффициента усиления, необходимым для оценки младших разрядов.

Предлагаемый вольтметр отличается тем, что но снабжен электронным нониусом, выполненным в виде нониусного делителя опорного напряжения и двухвходовых сумматоров по числу пороговых элементов, причем первые входы сумматоров подсоединены к отводам нониусного делителя, вторые — к измерительному усилителю, а выходы подключены к входам пороговых элементов.

Это повышает точность измерения.

На чертеже представлена схема предлагаемого вольтметра.

Он содержит сравнивающее устройство 1, измерительный усилитель 2, блок управления

3, набор пороговых элементов 4, делитель 6 опорного напряжения, блок запоминающих регистров 6, блок ввода поправок 7, компенсационную схему 8, блок цифрового отсчета

9 и электронный нонпус, выполненный в виде делителя 10 опорного напряжения, ключа 11 н двухвходовых сумматоров 12.

Вольтметр работает следующим образом.

5 Измеряемое напряжение U через устройстство 1 подается на вход измерительного усилителя 2, коэффициент усиления которого блоком управления 8 ууссттанавливается равным единице. Далее через двухвходовые сумма10 торы 12, вторые входы которых обесточены, так как ключ 11 разомкнут, напряжение поступает на вход порсчовых элементов 4, пороги срабатывания которых задаются делителем

6. Старший из срабо1авших пороговых эле15 ментов заносит в запоминающий регистр старшего разряда блока регистров 6 число, ближайшее с точностью дискретности оцениваемого разряда к гелпчине измеряемого напряжения. Одновременно компенсационная

20 схема 8 вводит нав:тречу U» компенсирующее напряжение U„, величина которого соответствует записанному в регистр числу. В случае ошибочного срабатывания пороговых элементов сигнал рассогласования с выхода

25 усилителя 2 приводит в действие блок ввода поправок, который, воздействуя на компенсационную схему, изменяет компенсирующее напряжение U,, одновременно изменяя цифру в блоке цифрового отсчета 9. После этого

30 блок управления увеличивает коэффициент

266937 усиления измерительного усилителя в десять раз. Усиленное значение разности измеряемого и компенсирующего напряжения вновь подается на входы поро.овых элементов. Процесс повторяется до тех пор, пока не произоидет оценка младшего разряда. После этого, с целью повышения точности измерения, блок управления включаег схему электронного нониуса, При этом нониусный делитель 10 опорного напряжения через замкнувшийся по команде с блока управления 8 ключ 11 подключается к источпику опорного напряжения, и с его отводов на вторые входы сумматоров 12 .подаются уровни напряжения КЮ„, где К=1, 2, 3... 9. В сумматорах эти уровни напряжений суммируются с сигналом рассогласования Ь= — 0» 1„имеющимся на выходе измерительного усилителя 2 после оценки знака младшего разряда. Таким образом, на вход каждого порогового элемента теперь подается сумма напряжения рассогласования

Л и соответствующего;:ровня напряжения нониуса КоУ„, где К- -номер порогового элемента. При этом сработают те пороговые элементы, для которых выполнится условие:

Л+КЬБ„)К60„, где К6У, — порог сраоатываниня К-го порогового элемента. Старший из работавших nozn. оных элементов занесет в блок регистров б число, соответствующее своему номеру. Тогда А=К,, (611„— :U,), где ʄ— номер старшего из сработавших порогового элемента.

Так как разность . >Ä— 6У„может быть выбрана равной 0,1, то введение нониуса равнозначно введегппо дополнительного разряда, что повышает на порядок точность из10 мерения.

Предмет изобретения

Цифровой вольтметр параллельно-последовательного уравновешивания, содержащий сравнивающее устройство, измерительный усилитель набор IIop(iãàâûõ элементов, блок запоминающих регистров, блок ввода поправок, компенсационную схему и блок цифрового отсчета, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен электронным нониусом, выполненным в виде нониусного делителя опорного напряжения и двухвходовых сумматоров по числу пороговых элементов, причем первые входы сумматоров подсоединены к отводам нониусного делителя, вторые — к измерительному усилителю, а выходы подключены ко входам поаогQвых элементов.