Интегрирующий цифровой вольтметр

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотоз Советских

Социалистических

Республик (11) 447628 (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25,09,72 (21) 1831018/18-10 (И) М. Кл, С 01 р 19/26 с присоединением заявки ¹

Гасударственный квинтет

60&ST& Инннатраа СССР па далем из&бретаней и аткрытнй (32) ПриоритетОпубликовано 25.10.74, Бюллетень №35

Дата опубликования описания 21-05-75 (53) УДК 621.317.725 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. К. Золотков (71) Заявитель (54) ИНТЕГРИРУЮЩИЙ ЦИФРОВОЙ ВОЛЬТМЕЧР

1 ,-- Изобретение относится к электроизмери

-.тельной технике.

Известны интегрирующие цифровые вольт, метры, содержащие входной коммутатор, источник опорного напряжения, измерительный частотный преобразователь, соединенный через первый переключатель с реверсив-, ным счетчиком, управляемый генератор, соединенный через делитель частоты с одним входом фазового детектора, второй вход ко-: тв, торого подключен к источнику напряжения питающей сети, схему определения перехода

-.: счетчика через "нуль" и второй переключатель.

Предлагаемый интегрирующий цифровой 5 . вольтметр отличается от известных тем, что для упрощения устройства один из выхо« дов первого переключателя соединен со входом реверсивного счетчика через второй переключатель. Вторая клемма этого пере аа ключателя подключена к выходу управляемого генератора, общая к реверсивному счетчику, первый управляющий вход этого переключателя соединен с выходом схемы определения перехода счетчика через нуль, à 3j

2 второй управляющий вход и управляющий вход первого переключателя подключены к выходу делителя частоты.

На чертеме приведена схема описываемого вольтметра, Он содержит входной коммутатор 1,связанный входами с источниками измеряемого и опорного напряжений и соединенный со входом измерительного частотного преобразователя 2, выход которого подключен к общей клемме переключателя 3. Его первая клемма соединена со входом "+" реверсивного счетчика 4, а вторая клемма - с пер- вой клеммой второго переключателя 5, общая клемма которого подключена ко входу реверсивного счетчика. Выход счетчика 4 соединен со входом схемы 6 определения перехода счетчика через "нуль", выход которого подключен к первому управляющему входу переключателя 5. Управляемый генератор 7 соединен со второй клеммой переключателя 5 и делителем частоты 8, выход которого подключен к первому входу фазового детектора 9, соединенному с управляющим входом входного.коммутатора первого, 447628 переключателя, и ко второму управляюпэму входу переключателя 5. Второй вход детектора 9 соединен с источником сетевого нацряжения, а выход - со входом генератора 7.

Предлагаемый вольтметр работает следующим образом. В первый этап измерений измеряемое напряжение воздействует на преобразователь 2 и его частота поступает на вход "+" реверсивного счетчика 4 в течение времени, равного периоду частот ного сигнала с выхода . делители частоты

8. Б результате работы кольца управляемый генератор-делитель частоты — фазовый де-. тектор - сетевое напряжение, частота на выходе 8 поддерживается равной частоте сети, вследствие чего время счета импуль ,:сов со входа "+," равно периоду сетевой помехи.

К концу первого этапа на счетчике будет записано импульсов М1= TCU К, где Т - период сети; с

- измеряемое напряжение

Ъ

Ф

К - крутизна преобразования напряжение-частота.

С приходом импульса с, делителя частоты.

8 переключатели 1 и 3 переключаются в 3) состояние П и частота измерительного .преобразователя поступает на вход "счетчика 4 через переключатель 5 в состояние 1. По достижении реверсивным счетчиком состояния нуль" схема 6 вырабатывает 35 импульс, подключающий ко входу - выход генератора 7 и отключающий выход переклкнателя 3.

От момента поступления первого импульса на выход "-" до момента переклю,чения переключателя 5 пройдет интервал ,времени (,, а число импульсов, списанное со счетчика, составит М 1

Интегрирующий цифровой вольтметр, содержащий входной коммутатор, источник опорного напряжения, измерительный час-:. тотный преобразователь, соединенный через первый переключатель с реверсивным счетчиком, управляемый генератор, соединенный

5 через делитель частоты с одним входом !, фазового детектора, второй вход которого подключен к источнику напри:кения пита щей сети, схему определения перехода счет чика через "нуль" и второй переключатель, I

@отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, один из выходов пе вого переключателя соединен со входом реверсивного счетчика через второй пере в ключатель, причем вторая клемма этого

1561 переключателя подключена к выходу управ1--1

Р . ляемого генератора, общая — к реверсивному счетчику, первый управляющий вход этого переключателя соединен с выходом схеУчитывая это, можно записать

N„= t„U „K где Ц „- опорное напряжение;

К - крутизна преобразования напряже:ние-частота. х

Из уравнений ясно, что ь„=Т а

GP

Импульс перехода счетчикам 4 состояния "нуль", вырабатываемый схемой 6,, переводит переключатель 5 в состояние П,} отключая при этом от входа -" счетчика частотный преобразователь и подключая к нему выход генератора 7. При этом частота

4 управляемого генератора, которая равна

1 = .n, где (- частота сети:

С вЂ” коэффициент деления делителя 8, поступает на вход "-" счетчика до момента прихода следующего импульса с выхода делителя 8,т.е, в течение времени

Тс- . К этому моменту счетчиком будет накоплено импульсов

2 Tc х) 0 где ц - емкость реверсивного счет. чика.

Отсюда следует, чтр

И =N-6+à ° к

"оп

Выбрав YL=N (т.е. принимая емкость реверсивного счетчика равной коэффициенту деления), получим = ц -- кUon

Результат Й является конечным результатом измерения.

Импульс с выхода делителя 8 производит перепись результата измерения в память (на чертеже не показано), возвраиает переключатели 1,3,5 в исходное состояние и позволяет начать новый процесс измерений .

Таким образом, путем подсчета импульсов с выхода генератора 7 в течение вре-. мени от момента перехода реверсивного счетчика через "нуль" до момента поступления очередного импульса с выхода делителя

8 удается проводить измерения с помощью того же реверсивного счетчика, не прибегая

I к дополнительному счетчику, Предмет изобретения

447628

Составитель B.Паителеев

Редактор Н,Джарагетти Текред Л.Казачкова Корректор Т,Гревпова

Заквз фей Изд. ИФЮУ Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

5, мы определения перехода счетчика через

"нуль", а второй управшпоп ий вход и управ

6 шпснпий вход первого переключателя под ключеиы к выходу делитйд частоты.