Измеритель отношения напряжений Советский патент 1986 года по МПК G01R19/10 

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для измерения мгновенных значений переменных совпадающих по фазе напряжений.

Цель изобретения - повьшение надежности измерителя за счет упрощения устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема измерителя на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие его работу.

Измеритель содержит преобразователь 1 напряжения в частоту, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика 2, цифровой управляемый аттенюатор 3, сигнальный вход которого соединен с второй входной клеммой измерителя, а управляющие входы - поразрядно с выходами реверсивного счетчика 2, диф; ференциальный усилитель 4, первый и

второй входы которого соединены с i первой входной измерителя и выходом аттенюатора 3 соответст венно, формирователь 5 модуля напряжения , вход которого соединен с выходом усилителя 4, а выход - с входом преобразователя 1 напряжения В частоту, перемножитель 6, первый и втЬрой входы которого соединены . соответственно с первым входом и выходом усилителя 4, и пороговое устройство 7, вход которого соединен с выходом перемножителя 6, а выход - с управляющим входом реверсивного счетчика 2.

Измеритель работает следующим образом.

При поступлении на первый и второй входы измерителя напряжений и, (t)A,smcot (фиг. 2а) и ) .5 AjSincot (фиг. 2б), где А , и А - амплитуды напряжений на первом и втором

U/(t) Ьри U(t), т.е. при jU,(t)|.i|U,(t)lj

где Е - напряжение постоянного

уровня.

Напряжение Uy(t) определяет направление изменения состояния реверсивного счетчика 2, на вход которого поступают импульсы с преобразователя 1, формирующего последовательность импульсов с частотой F, равной

,;(t) (фиг. 2д),

265633

входах измерителя соответственно-, СО - круговая частота измеряемых сигналов, 5t - текущее время,

на выходе аттенюатора 3 образуется сигнал U,(t), равный

,0 U,(t)K(t)U(t)(ti,)sincOt,

где t - начальный момент интервала измерения}

5 Kg(t) - коэффициент затухания аттенюатора 3 в момент времени tg,

на входе усилителя 4 - сигнал U(t), пропорциональный разности сигналов 20 ) ии, (t)

U4(t),(t)-U,(t) (фиг.2в), где k - коэффициент пропорциональности,

а на выходе формирователя 5 - сигнал U5(t), равный модулю сигнала U4(t)

U5(t)|U4(t)| (фиг. 2г). На выходе перемножителя 6 образуется сигнал Ug(t), пропорциональ 0 ный произведению сигналов U,(t) и y,,(t), причем полярность сигнала U(t) положительна, если сигналы U,(t) и U(t) совпадают по фазе, что имеет место при выполнении ус35 л о ВИЯ

ju,(t),(t)l

и отрицательна, если фазы сигналов U,(t) и Uj(t) противоположны, что 40 имеет место при выполнении условия

lu,(t)14u,(t)l.

На выходе порогового устройства 7 формируется напряжение U7(t), оп45 ределяемое равенством

О, т.е. при lU,(t),(t)l

где S - крутизна преобразования напряжения в частоту.

Реверсивный счетчик работает не сложение при U7(t)E и на вычитание при U(t)0.

При )l-c |U,(t)l реверсивный счетчик 2 работает на сложение, а вместе с ним и затухание, вносимое аттенюатором 3, увеличивается, в результате сигнал Uj(t) уменьшается

Изобретение предназначено для измерения мгновенных значений переменных совпадающих по фазе напряжений. Цель изобретения - повышение надежности измерителя за счет упрощения устройства. Измеритель содержит преобразова;тель 1 напряжения в частоту, реверсивный аттенюатор3, дифференциальный усилитель 4, формирователь 5 модуля напряжения и пороговое устройство 7. Для достижения поставленной цели в устройство 1ведено перемножающее устройство 6, соединенное с элементами схемы. 2 ил. /k/VA f