Устройство для измерения напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 443322

Союз Советских

Социалистических

Рвслублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 1711.72 (21) 1848423/!8-10 (51) М. Кл. G Olr 19/04 с присоединением заявки Ке

Государственный комитет

Совета Министров СССР до делам изобретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 15.09.74. Бюллетень М 34

Дата опубликования описания 14.04.75 (53) УДК 621.317.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. В. Давыдов, И. Ф. Кофанов и А. С. Половодов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области электроизмерений и может найти применение в геофизической, дозиметрической и радиометрической аппаратуре.

Известны устройства для измерения напряжения, содержащие накопительный и дозирующий конденсаторы, соединенные с ключами, нуль-детектор, два повторителя напряжения.

Схемы таких устройств имеют большое количество элементов и не исключают влияния паразитных шунтирующих разрядных цепей, снижающих точность измерения.

Целью изобретения является повышение точности измерения напряжения.

Это достигается тем, что в предлагаемое устройство введены дополнительный ключ, инвертор, включенный между нуль-детектором и первым повторителем напряжения, задающий генератор, один выход которого соединен с первым повторителем напряжения, а другой— через последовательно включенные второй повторитель напряжения, дозирующий конденсатор, первый ключ с дополнительно введенным логическим элементом «ЗИ вЂ” НЕ», кроме того, дозирующий конденсатор через второй ключ связан с накопительным конденсатором, а также через дополнительный ключ — с ло-.ическим элементом «ЗИ вЂ” НЕ», кроме того, логическая схема «ЗИ вЂ” НЕ» связана также с нуль-детектором. инвертором и управляющим входом первого ключа.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема описываемого измерителя напряжения, состоящего из задающего генератора 1, эмиттерных повторителей 2, 3, инвертора 4, нуль-детектора 5, ключей 6, 7, 8, дозирующего конденсатора 9, накопительного конденсатора 10, и логического элемента 11 !

О «ЗИ вЂ” HE».

Устройство работает следующим образом.

B исходном состоянии положительный уровень напряжения поддерживает в открытом состоянии транзистор Т и в закрытом †транзистор Т>. Одновременно положительный уровень напряжения подается на элемент 11, выполняющий логическую функцшо «ЗИ вЂ” НЕ» для отрицательных потенциалов, и создает на ее выводе «8», который является выходом вто20 рой ячейки «ЗИ вЂ” НЕ». низкий уровень напряжения. Выводы «7» являются также входом второй ячейки «ЗИ вЂ” HE», не используются и присоединены к общей шине.

Происходит заряд емкости С, блока 10 от

25 источника измеряемого отрицательного напряжения через резистор К и диод Дь Заряд

С, определяется значениями емкости, измеряемого напряжения и отношением сопротивления резистора Ri к сумме сопротивлений ре30 зисторов R и R>. Задающий генератор 1 вы443322 рабатывает пря.; оугольные импульсы, которые подаются через эмиттерный повторитель 2 и инвертор 4 на вход логического элемента

«ЗИ вЂ” НЕ», однако формирование импульсов па выходе второй ячейки «ЗИ вЂ” HE» нс происходит, так как на ее вход подан положительный уровень папря>кения. С генератора 1 прямоугольные импульсы через эмиттерпьш повторитель 3 подаются на дозирующий конденсатор 9. Лмплитуда импульсов задающего генератора Огран|(!ивастс>1 диодами, 12 и Д3 на определенно.: уровне, что предопределяет заряд дозирующеи c: 1(îñòè строго постоянным количеством электричества.

В исходн состоянии разряд дозирующей емкости происходит через малое сопротивление открытого транзистора Т,. Емкость С! заря>кена отрицатсльнь|м потенциалом и на входе нуль-детектора создается напря>кение, близкое к нулю папря>кение нг его выходе, 0 связанном с выводом логического элемента 11.

Транзистор Т> заперт положительным смещением, создавае. |ы;| током через диод Д . разряд емкости С! не происходит.

При возникновении запускающего отрица- 25 тельного уровня напря>кения происходит запирание транзистора Т! и отпиранис т1>анзпстора Т>, а также запирание входа, связанного с выводом ячейки «ЗЗИ вЂ” НЕ».

Открытый транзистор Т2 шунтирует рези- 30 сторы Р2 и Р> и отводит на общую шину зарядный ток от источника отрицательного напряжения, предотвращая дальнейший подзаряд емкости С!.

Емкость С, начинает разря>каться через Ç5 транзистор Т, порциями, определяемыми зарядом дозиру|ощей емкости с частотой задающего генератора. Одновременно с поступлением дозированного импульса разряда на выводе «8» элемента 11 возникает импульс, по- 40 ступающий на вывод первой ячейки «ЗИ—

НЕ» и создающий на ес выходе (вывод «14») импульс, поступающий на цифровое индикаторное устройство.

Каждому дозированно (! ульсу разряда емкости С:, соответствует импульс, зарегистрированный цифровым индикаторньп| устройством.

После первого разряда емкости С> и перехода через нуль ее заряда на входе нуль-детектора возникает положительный потенциал, вызывающий его срабатывание и блокирование входа первой ячейки «ЗИ вЂ” НЕ», посредством подачи на вывод «1» элемента 11, связанный с выходом нуль-детектора, поло>кительного 110тенциала. При этОм прекращается поступление импульсов на цифровое индикаторное устройство. Количество зарегистрированных импульсов будет соответствовать измеряемому отрицательному напряжению.

После снятия пускового отрицательного потенциала схема возвращается в исходное сос |<>яние.

Предмет изобретения

Устройство для измерения напря>кения, содержащее накопительный и дозирующий конденсаторы, соединенные с кл;оча|яи, нуль-детектор, два повторителя напряжения, о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены дополнительный ключ, инвертор, включенный между пуль-детектором и первым повторителем напряжения, задающий генератор, один выход которого соединен с первым повторителем напря>кения, а другой — через последовательно включснпые второй повторитель напряжения, дозирующий конденсатор, первый ключ с дополнительно введенным логическим элементом

«ЗИ вЂ” HE», кроме того, дозирующий конденсатор через второй кл|оч связан с накопительным конденсатором, а также через дополни Iе IbHbIH ключ — с логическим элементом

«ЗИ вЂ” НЕ», кроме того, логическая схе|ма

«ЗИ вЂ” HE» связана также с нуль-детектором. ппвертором и управля|ощимп входо;I первого кл|оча.

443322

Г г

Составитель В. Ваганов

Редактор С. Хейфиц

Корректор Л. Котова

Техред Н. Куклина

Заказ 1125/13 Изд. № 1178 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Г! !д ! ! 17. л

< I !, - — -,4 !

1 !