Шкальный индикатор напряжения Советский патент 1986 года по МПК G01R19/00 

«

Изобретение относится к электроизмерительной технике,

Цель изобретения - повышение надежности, точности устройства, а также расширение его функциональных воз можностей за счет обеспечения запоминания результата измерения.

На чертеже представлена функциональная, схема.

Индикатор содержит амплитудно-временной преобразователь (АВП), вход которого подключен к входной шине ин дикатор а, триггер 2, вход установки в единицу которого подключен к выходу преобразователя 1, счетный вход - .к выходу генератора 3 импульсов, прямой выход - к первому входу первого элемента И-НЕ 4, инверсный выход - к первому входу второго элемента И-НЕ 5, вторые входы элементов И-НЕ 4 и 5 соединены с выходом преобразователя 1, и светоизлучающую шкалу 6, состоящую яз W последова- тельно оптически связанных ячеек 7, , 1 ... , 7 J каждая из которых включает в себя фототиристор 8, свето- диод 9, индикационный светоднод 10, дополнительный светодиод 11 и дополнительный фототиристор 12, а также первый 13 и второй 14 ограничительные резисторы, запускающий светодиод 15 и источник 16 питания, причем катод светодиода 15 подключен к выходу преобразователя 1, а анод - к источнику 16 через резистор 14, катоды фототиристоров 8 нечетных ячеек 7 соединены с выходом элемента И-НЕ 4, а катоды фототиристоров 8 четных ячеек 7 - с выходом элемента И-НЕ, катоды фототиристоров 12 , подключены к выходу преобразовате- ля 1, аноды фототиристоров 8 и 12 каждой ячейки объединены и через последовательно и согласно включенные светодиоды 11, 9 И 10, а также через резистор 13 подключены.к источнику 16, причем фототиристор 8 первой ячейки 7, оптически связан со светодиодом 15, а фототиристоры 8 каждой последующей ячейки 7 оптичес ки связаны со светодиодом 9 предыдущей, фототиристоры 12 каждой ячейки 7 оптически связаны со светодно- дами 11 той же ячейки.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент времени триг- гер 2 находится в единичном состоя247763 .2

НИИ за счет того, что с выхода АВП 1 на установочный вход триггера подается низкий уровень положительного потенциала, т.е. на прямом выхо

де триггера присутствует логическая 1, а на инверсном выходе - логи- 0. Логический О

ческий

10

ts

20

25

30

с выхода АВП 1 подается на катод запускающего светодиода 15 и на вторые входы элементов И-НЕ 4 и 5, в результате чего на выходах элементов И-НЕ 4, 5 присутствуют логические 1, которые держат фототиристоры 8 ячеек 7 -7 св етоизлучающей шкалы 6 в обратно смещенном состоянии. Фототиристоры 12 находятся,в непроводящем состоянии, так как дополнительные светодиоды 1 1 ячеек 7 -7, не излучают света. Таким образом, в начальном состоянии ячейки светоизлучающей шкалы 6 не возбуждены, а запускающий светодиод 15 излучает свет на фототиристор 8 первой ячейки 7,

На вход шкального индикатора подается Напряжение. АВП 1 преобразует амплитуду данного напряжения во временной интервал, представляемый в виде длительности присутствия логической 1 на выходе АВП, и подает его на установочный вход триггера 2, а также на катод запускающего светодио- Да 15 и Катоды фототиристОров 12. Запускающий светодиод 6 гасится,

35 а фототирйстор 8 первой ячейки 7,

переходит в проводящее состояние. Индикационный светодиод 10 ячейки 7, излучает свет за счет того, что на входах элемента И-НЕ 4 присутствуют

логические 1, что приводит к появлению логического О на его выходе и на катодах фототиристоров 8 всех нечетных ячеек 7 , 7 ,.,.,7,,. На счетный вход триггера 2 с выхода ге нератора 3 поступают импульсы положительной полярности.

С приходом первого импульса на счетный вход триггера 2 он перекидывается в нулевое состояние, на входах

50 элемента И-НЕ 5 присутствуют логические 1, что приводит к появлению логического О на его выходе. На выходе элемента И-НЕ 4 появляется логическая 1. Фототиристов 8 второй

55 ячейки 7 переходит в проводящее состояние, так как на него подается оптический сигнал от светодиода 9 первой ячейки 7,, а фототиристор 8 первой ячейки 7 переходит в обратно смещенное состояние, т.е. индикационный светодиод 10 второй ячейки 7 излучает свет, а индикационный светодиод 10 первой ячейки 7 не излучает. 5

С приходом второго импульса на счетный вход триггера -2 возбуждается третья ячейка 7 светоизлучающей шкалы 6 и гасится вторая ячейка 7 .

С приходом третьего импульса воз- 10 буждается червертая ячейка 7 , а гасится третья ячейка 7 .

Если до прихода четвертого импульса на счетный вход триггера 2 от генератора 3 на выходе АВП 1 появляет- 15 ся логический О, то в возбужденном состоянии находится четвертая ячей ка 7 светоизлучагощей шкалы 6, так как дополнительный светодиод 11 этой ячейки излучает свет на дополнитель- 20 ный фототиристор 12 по приходе логического О на катод данного фототи- ри стора 12, и он переходит в проводящее состояние.

Таким образом, по окончании вре- 25 менного интервала на выходе АВП 1 происходит запоминание индицируемой информации.

При появлении нового переменного интервала на выходе АВП 1 все ячей- ЗО ки 7 J 7 ,..., 7 светоизлучающей шкалы 6 гасятся, а запускающий светодиод 15 возбуждается, после чего с приходом импульсов на счетный вход триггера 2 описанные процессы повто- 35 ряются.

На светоизлучающей шкале 6 наблюдается движущееся световое пятно, скорост-ь движения которого, а следовательно, и точность измерения вход- 40 ного напряжения зависят от периода следования импульсов с выхода генератора 3 и не зависят от времени срабатывания ячеек светоизлучающей шкалы 6.45

Первый резистор 13 необходим для задания рабочего тока ячеек светоизлучающей шкалы 6, а второй резистор 14 - для задания рабочего тока запускающего светодиода 15. 50

Формула изобретения

Шкальный индикатор напряжения, содержащий амплитудно-временной преВНИИПИ Заказ 4i18/43 ;Тираж 728 Подписное .

Произв.-подигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 .

образователь, вход которого подключен к входной шине индикатора, све- тоизлучающую шкалу, состоящую из N последовательно оптически связанных ячеек, каждая из ячеек включает в себя последовательно и согласно соединенные фототиристор, светодиод и индикационный светодиод, запускающий светодиод, оптически связанный с фототиристором первой ячейки, фототиристоры каждой последующей ячейки оптически связаны с светодиодами предыдущей ячейки, генератор импульсов, два ограничительных резистора и источник питания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, точности и расширения функциональных возможностей за счет обеспечения запоминания результата измерения, в него введены триггер, два элемента И-НЕ, N дополнительных светодиодов и N дополнительных- фототиристоров, вход установки в единицу триггера подключен к выходу амплитудно-временного Преобразователя, счетный вход - к выходу генератора импульсов, прямой выход - к первому входу первого элемента И-НЕ, инверс- ный выход - к первому входу второго элемента И-НЕ, вторые входы элементов И-НЕ соединены с выходами амплитудно-временного преобразователя, катод запускающего светодиода подключен к выходу амплитудно-временного преобразователя, а анод - к источнику питания через второй резистор, выходы первого и второго элементов И-НЕ подключены соответственно к катодам основных фототи- ристоров нечетных и четных ячеек, аноды которых через последовательно и согласно включенные дополнительный светодиод, пр йанный данной ячейке, основной светодиод и индикационный светодиод той же ячейки, а также ерез первый резистор подключены к сточнику питания, дополнительные отртиристоры, приданные ячейкам, нодами подключены к анодам основых фототиристоров этих ячеек, катоами - к выходу амплитудно-временого преобразователя, а оптически вязаны с дополнительными светодио ами этих же ячеек.

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изоб- ретения - повышение точности устройства, расширение его функциональных возможностей за счет обеспечения запоминания результата измерения. Для этого в устройство, содержащее амплитудно-временной преобразователь 1, .генератор 3 импульсов, источник 16 питания, светоизлучающую шкалу 6, введены триггер 2, элементы И-НЕ 4,5. А | в светоизлучающую шкалу, состоящую из ограничительных резисторов 13, 14 и и последовательно оптически связанных ячеек 7. ч 9 J N каждая из которых включает в себя фототиристор 8, светодиод 9, индикационный светодиод 10, введены запускающий светодиод 15, а в каждую ячейку дополнительный фототиристор 12, дополнительный светодиод 11. На светоизлу- чающей шкале 6 будет наблюдаться движущееся световое пятно, скорость движения которого, а следовательно, и точность измерения входного напряжения, будет зависить от периода следования импульсов с выхода генератора 3 и не зависеть от времени срабатывания ячеек светоизлучающей шкалы 6.- Первый резистор 13 необходим для задания рабочего тока ячеек светоизлучающей шкалы 6. Второй резистор 14 - для задания рабочего тока запускающего светодиода 15. 1 ил. i (Л С