Способ измерения амплитудного значения переменного напряжения Советский патент 1986 года по МПК G01R19/04 

N5

О

СО

Изобретение может быть использовано для измерения амплитуды электрических сигналов за время, меньшее четверти периода измеряемого сигнала. Целью изобретения является повьшение точности измерения и упрощение способа. Для этого в устройстве, реализукнцем способ, входной сигнал сдвигается по фазе фазовращателем 1. Сдвинутый сигнал сравнивается с входным сигналом в блоке 2 сравнения . В момент равенства этих сигналов блок 2 вьдает импульс на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 3. В блоке 4 сигнал, поступающий с АЦП 3 делится на некоторый постоянный коэффициент К . Результат Деления вводится в блок 5 индикации. Значение коэффициента К заранее вводится в блок 4 в качестве делителя. $ Точность измерения достигается за (Л счет исключения ряда дополнительных операций над измеряемым сигналом. 2 ил.

Фиг. Изобрете)ие относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения амплитуды электрических сигналов за время, мены шее четверти периода измеряемого сигнала. Цель изобретения - повышение точности измерения, и упрощение способа. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая сущность предлагаемого способа. В исследуемый электрический сигнал, который в общем виде выражается соотношением и, U sinOt, где и - амплитуда сигнала; - угловая частота; t - время, вводится дополнительный фазовый сдвиг на величину ЗГ-kf , При этом получают (Ot+)l-4) , или то же самое U2 -U sinCvOt-vp) . соответстВ момент времени t вую1ций равенству сигналов Ui и и sinOtj -sin(u)t., -ч), откуда О, 2 sin (о ti -j-)cos

0,1,2...

При

JL

О

2t,

Подставив значениеО в выражение для Ui, получают

откуда

sin - const.

где k 5 10 (5 20 25 30 35 40

Предлагаемый способ измерения амплитудного значения электрического сигнала обладает простотой и позволяет повысить точность измерения за счет исключения выполнения дополни тельных оп€;раций над измеряемым сигналом.

Формула изобретения

Способ измерения амплитудного значения переменного напряжения,основанный на зведении в него дополнительного фазового сдвига, сравнений мгновенных значений исследуемого и сдвинутого по фазе электрических сигналов, измерении в момент их раТаким образом, при постоянной величине фазового сдвига a fflлитyднoe| значение электрического сигнала может быть получено путем определения отношения мгновенного значения этого сигнала в момент равенства исследуемого и сдвинутого сигналов к постоянной величине. Устройство, реализующее предложенный способ, содержит фазовращатель 1, блок 2 сравнения, аналогоцифровой преобразователь (АЦП) 3, блок 4 деления и блок 5 индикации. Вход устройства соединен с входом фазовращателя 1 и первыми входами блока 2 сравнения и АЦП 3. Выход фазовращателя 1 соединен с втог рым входом блока 2 сравнения, выход которого соединен с управляющим входом АЦП 3. Выход АЦП 3 соединен с входом блока 4 деления, выход соединен с входом блока 5 индикации. Устройство работает следующим образом. Входной сигнал сдвигается фазовращателем 1 по фазе на уголог-ч , Сдвинутый сигнал сравнивается с входным в блоке 2 сравнения. В момент их равенства блок 2 сравнения выдает импульс на управляюнщй вход АЦП 3, которьпТ; по этому импульсу осуществляет преобразование мгновенного значения измеряемого сигнала в цифровой код, который делится в блоке 4 деления на некоторый постоянный коэффициент к . Результат деления .выводится в блок 5 индикации. Значение коэффициента к заранее вводится в блок 4 деле}1Ия в качестве делителя .

венства значении нлиряжения и определении отношения, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения точности измере1тя и упрощения способа, в момент равенства исследуемого и сдвинутого по фазе электрических сигналов измеряют значение исследуемого сигнала, при этом о значении амплитуды исследуемого сигнала судят по отношению измеренного напряжения к постоянной величине, равной синусу половины фазового сдвига.

/

Фиг. 2