Анализатор напряжения Советский патент 1990 года по МПК G01R19/165 

ел

00 00

Изобретение относится к технике электроизмерений и может быть использовано для контроля качества напряжения электрической сети, например для контроля отклонений напряжения

Цель изобретения - упрощение устройства при большом числе п его разрядов

На фиг„1 представлена функциональ- нал схема анализатора напряжения; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу

Анализатор содержит преобразователь 1 входного сигнала в постоянное напряжение, n-разрядный регистр 2 сдвига разрядные выходы которого подключены к входам п счетчиков 3, выходы счетчиков 3 подключены к входам блока 4 статистической обработки, выполнение- го на п линейных индикаторах 5, Входы установки в О счетчиков 3 подключены к первому ключу сброса (не показан) с

Первый вход первого компаратора 6 подключен к выходу преобразователя 1, второй вход - к выходу генератора 7 линейно изменяющегося напряжения, вход пуска которого соединен с выходом задатчика 8 интервалов выборки, а вход останова - с выходом компаратора 6.-Выход генератора 7 подключен к второму входу второго компаратора 9, первый вход которого соединен с выходом источника опорного напряже- ния, а выход - с D-входом триггера 10 Второй ключ 11 сброса подключен к R-входу регистра 2, входу установа генератора 7 и R-входу триггера 10. Выход компаратора 9 подключен к управляющему входу генератора 12 импульсов, выход которого соединен с С-вхо- дом триггера 10 и через элемент 13 задержки с С-входом регистра 2, D- вход которого соединен с выходом триг гера 10 Первый вход компаратора 9 соединен с выходом источника 14 опорного напряжения.

Диапазон изменения входного сигнала (фиг.2а) разбит на уровни напряжения U-, (1 1,п) с шагом квантования №, равным ширине разряда формируемой устройством гистрограммы,, причем U, Uon+ UU; иг U on + 2/SU ..«, Uu Uon+ kaU; Un Uon 4 n/3U5 а частота следования импульсов генератора 12 (фиго2г), тактирующих регистр 2 сдвига, пропорциональна щирине разряда гистограммы

0

0

5

Анализатор напряжения работает следующим образоMO

Перед началом работы производят установку счетчиков 3 регистра 2 и триггера 10 в

Исследуемый сигнал на входе преобразователя 1 отсутствует.

В первом цикле измерения при подаче исследуемого сигнала на вход преобразователя 1 на его входе появляется пропорциональное напряжение и;((фиГо2а) .Задатчик 8 интервала выборки, определяющий время между двумя последовательными циклами измерения, производит запуск генератора 7 линейно изменяющегося напряжения. При достижении напряжением генератора 7 уровня, определяемого нижней границей выбранного диапазона ожидаемого изме нения исследуемого сигнала (Uon), срабатывает компаратор 6 и на D-вход триггера 10 поступает сигнал логической единицы Одновременно с этим выходной сигнал компаратора 9 () запускает генератор 12, первый выходной импульс которого переключает триггер 10 в единичное состояние, на D-входе регистра 2 сдвига () присутствует логическая единица, Вы- .ходные импульсы генератора 12 (фиг„2г) появляются на выходе элемента 13 (фиг,2д) с временной задержкой, равной одному периоду следования импульсов, и поступают на С-вход регистра 2. С приходом каждого тактового импульса на С-вход регистра 2 логическая единица, присутствующая на его D-входе, поочередно появляется на его разрядных выходах, начиная с первого выхода Q 1, и фиксируется соответствующими счетчиками 3 (фиг.2ж-м). При достижении напряжением генератора 7 значения, равного выходному напряжению преобразователя 1, компаратор 6 формирует импульс логической единицы (фиг.2е), переключающий триггер 10 по R-входу в нулевое состояние и сбрасывающий по R-входу регистр 2 и выходное напряжение генератора 7 в О. Первый цикл измерения завершается.

Через время, определяемое задатчи- ком 8, осуществляется запуск генератора 7 во втором цикле измерения. , Работа анализатора напряжения на втором и последующих циклах измерения происходит аналогично описанной в первом цикле За время измерения, состоящее, например, из шести циклов измерения, счетчики 3 подсчитают число импульсов, соответствующих выборочным значениям исследуемого сигнала, попавшим в этот интервал. Выходные сигналы счетчиков 3 поступают на линейные индикаторы 5, которые представляют информацию, накопленную в каждом счетчике, в визуальной форме, а все вместе на панели они формируют гистограмму, отражающую качество входного сигнала.

10

к первому ключу сброса, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены генератор линейно изменяющегося напряжения, задатчик интервалов выборки, генератор импульсов, n-разрядный регистр сдвига, триггер, элемент задержки и второй ключ сброса, вход пуска генератора линейно изменяющегося напряжения подключен к выходу за- датчика интервалов выборки, вход останова - к выходу первого компаратора, R-входу триггера, R-входу реФормула изобретения 15гистра сдвига и второму ключу сброса,

а выход - к вторым входам первого

Анализатор напряжения, содержа-и второго компараторов, выход второщий преобразователь входного сигна-го компаратора соединен с D-входом

ла в постоянное напряжение, выходтриггера и управляющим входом генекоторого соединен с первым входом пер 2оратора импульсов, выход которого

вого компаратора, второй компараторподключен к С-входу триггера и через

первый вход которого подключен к ис-элемент задержки - к С-входу регистточнику напряжения, п счетчиков, вы-ра сдвига, D-вход которого подклюходы которых соединены с входами бло-чен к выходу триггера, а разрядные

ка статической обработки, входы ус- 25выходы - к входам соответствующих

тановки в О счетчиков подключены счетчиков.

к первому ключу сброса, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены генератор линейно изменяющегося напряжения, задатчик интервалов выборки, генератор импульсов, n-разрядный регистр сдвига, триггер, элемент задержки и второй ключ сброса, вход пуска генератора линейно изменяющегося напряжения подключен к выходу за- датчика интервалов выборки, вход останова - к выходу первого компарато

Изобретение относится к технике электроизмерений и может быть использовано для контроля качества напряжения электрической сети, например для контроля отклонений напряжения. Цель изобретения - упрощение устройства. Устройство содержит преобразователь 1, компараторы 6 и 9, источник 14 опорного напряжения, счетчики 3 и блок 4 статистической обработки. Введение регистра 6 сдвига, генератора 7 линейно изменяющегося напряжения, задатчика 8 интервалов выборки, триггера 10, ключа 11 сброса, генератора 12 импульсов и элемента 13 задержки обеспечивает достижение поставленной цели в результате сокращения числа компараторов и упрощения источника опорного напряжения при увеличении разрядности устройства. 2 ил.