Широкополосный вольтметр эффективных значений Советский патент 1989 года по МПК G01R19/02 

Изобретение относится к технике измерения электрических величин и может быть использовано для измерения эффективного значения напряжения в широкой частотной области.

Целью изобретения является повышение точности измерения эффективного значения напряжения.

На чертеже представлена блок-схема широкополосного вольтмера эффективных значений.

Широкополосной вольтметр эффективных значений содержит генератор 1 сигнала типа меандр, выход которого

через интегратор 2 соединен с входом сумматора 3, второй вход которого соединен с выходом генератора 4 напряжения, изменяющегося по случайному закону, выход сумматора 3 соединен с управляющим входом управляемого генератора 5, выход которого через формирователь 6 строб-импульсов с вторым входом строб-преобразователя 7, первый вход которого является входом вольтметра, выход строб-преобразователя 7 соединен с входом блока 8 обработки и отображения информации.

Устройство работает следующим с:б- разом.

Напряжение с выхода генератора 1 сигнала типа меандр поступает иа вход интегратора 2, где преобразуется в напряжение треугольной формы. С выхода интегратора 2 напряжение, изменяющееся по Л1 нейнг му закону, поступает на один из входов сумматора 3, на другой вход которого поступает напряжение с выхода генератора 4 напряжения, изменяющегося по случайному закону (например, генератор шума) . Плковое значение напряжения шума в несколько раз меньше амплитуды тшнейно изменяющегося напряжения, по- это напряжение на выходе сумматора 3 представляет собой линейно изменяющееся напряжение с наложенной на него случайной составляющей. Закон распределения амплитуд случайной составляющей суммарного сигнала не имеет принципиального значения для нормальной работы устройства, посколь ку устранение пораженных точек происходит при отсутствии регулярности в малой окрестности момента строби- рования.

Напряжение, изменудащееся по случайному закону, подмешанное к напряжению треугольной формы, снимаемому с выхода интегратора 2, не изменяет основных характеристик процесса стро- бирования, однако позволяет полностью избавиться от пораженных точек в рабочей частотной области прибора. Результирующее напряжение с выхода сумматора 3 изменяет частоту управляюцего генератора 5, управляющее напряжение изменяется по линейному закону, однако случайная составляющая этого напряжения обеспечивает дрожание моментов стробирования и,

следовательно, устраняет вероятность попадания строб-импульсов в одну и ту же точку периода входного сигнала. Форм}грователь 6 строб-импульсов г ене- риру П короткие импульсы в соответстВИИ с сигналом, снимаемым с выхода

генератора 5, управляемого напряжением. В моменты стробирования строб- преобразонатель 7 производит вы5т)рку мгновенных значений входного напряжения, а блок 3 обработки и отображения информации вычисляет среднеквад- ра1ическое значение входного напряжения и индицирует его. 1

Измeн Jниe периода стробирования по суммарному случайному и треугольному законам исключает возникновение поражег ных точек, что приводит к повышению точности измерений.

j

Форму л а изобретения

Широкополосный вольтметр эффектив- ., ных значений, содержащий последовательно соединенные генератор сигнала типа меандр и интегратор, а также управляемый генератор, выход которого через формирователь строб-импульсов соединен с вторым входом строб- преобразователя, выход которого соединен с входом блока обработки и ото- бражен{-;л информации, первьй вход строб-преобразователя является входом устройства, отличающийся тем, что, с цепью повышения точности

измерений, введены сумматор и гене- paiop напряжения, изменяющегося по слу 1айноьгу закону, выход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходои интегратора, а выход сумматора соединен с управляющим входом управляемого генератора.

Изобретение относится к технике измерения электрических величин и может быть использовано для измерения эффективного значения напряжения в широкой частотной области. Целью изобретения является повышение точности измерения эффективного значения напряжения. Для этого в устройство введены генератор 4 напряжения, изменяющегося по случайному закону (например, шума), и сумматор 3. Генератор 1 вырабатывает сигнал типа меандр, который интегратор 2 преобразует в треугольное напряжение, к которому сумматор 3 добавляет напряжение генератора 4, которое по амплитуде значительно меньше напряжения с выхода интегратора 2. Генератор 5 изменяет свою частоту в соответствии с напряжением на выходе сумматора 3, которое изменяется под воздействием шума от генератора 4. Формирователь 6 строб-импульсов короткими импульсами запускает строб-преобразователь 7, по сигналам которого блок 8 обработки и отображения информации определяет среднеквадратическое значение входного напряжения.Изменение периода стробирования за счет наличия шума исключает возникновение пораженных точек в результирующем сигнале строб-преобразователя 7. 1 ил.