УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ АМПЛИТУД ДВУХ СИНУСОИДАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ Советский патент 1967 года по МПК G01R19/10 

Известны устройства для измерения отношения амплитуд двух переменных напряжений, содержащие основной переключатель, подключенный через усилительный каскад к делителю напряжения, выход которого соединен со входом вспомогательного переключателя, работающего синхронно с основным переключателем, дифференциальный нуль-индикатор, соединенный с электроннолучевым нндикатором.

Предложенное устройство снабжено уснлительно-нреобразовательным трактом, включенным между выходом коммутатора и входом отсчетиого устройства. Тракт состоит из носледовательно соединенных логарифмического усилителя, линейного детектора, преобразователя ностоянного напряжения в частоту и реверсивного счетчика импульсов, цепь управле1Н1Я реверсом которого .через времязадающнй генератор соединена с цепью управления автоматического коммутатора.

Благодаря такому выполнению устройства можно получнть результат измерения в логарифмических единицах и представить его в цифровой форме.

На чертеже изображена блок-схема описываемого устройства.

рифмической характеристикой, линейный детектор 4, преобразователь 5 постоянного напряжения в частоту, реверсивный счетчик 6 нмнульсов, цифровое отсчетное устройство 7 н делитель 8 частоты.

Сравниваемые по амплитудам синусоидальные напряжения через автоматический коммутатор, переключаемый нанряжением. генератора 2, поочередно и периодически поступают на вход уснлителя 3. Частота генератора выбрана на много ниже частоты сравниваемых напряжений. Выходное напряжение уснлителя 3 выпрямляется линейным детектором 4 и воздействует на вход преобразователя 5. Выходное напряжение этого преобразователя, частота которого пропорциональна величнне входного ностоянного напряжения, поступает на реверснвный счетчик 6. Во входных цепях счетчнка неременное напряжение преобразуется в последовательность коротких имиульсов, которые суммируются счетчиком. Реверсирование счетчика происходит в момент переключения входных напряжений, так как цень управления реверсом счетчика соединена с цепью управления коммутатора. Остаток нмнульсов, накопленных счетчиком за несколько пернодов коммутации, индицируется на цифровом отсчетном устройстве 7, время накопления и время отсчета в котором определяется периодом напряжения генератора и

коэффициентом деления делителя частоты 8. В один такт работы коммутатора, когда на одноканальный тракт постунает напряжение 6i (/„д sin (О г, выходное напряжение линейного детектора 4 равно

f/ol /2lff BMX +

i/BX

где UBX и Ьвых - входное и выходное напряжения усилителя 3, при которых начинается логарифмическая амплитудная характеристика;

5 - крутизна логарифмической амплитудной характеристики, в/дб; ki- коэффициент передачи

линейного детектора.

Выходная частота преобразователя 5 обычно изменяется по линейному закону .

/ /„+А/ /„+Й2- /о,

где t/o - входное постоянное напряжение; /н-начальная частота преобразователя при

Д/ - информационная частота. Для рассматриваемого такта

/i f + fei.fe,, + ).

Vи у

в другой такт работы коммутатора, когда на одноканальный тракт поступает напряжение f/2 sin cot на выходе детектора имеем

U,

f/B.

Соответственно частота на выходе преобразователя 5 имеет значение

и„

f,f + k,.kJu,

5 In

i/B

Так как реверсирование счетчика 6 происходит каждый раз в момент коммутации входных напряжений, то в один такт работы коммутатора счетчик работает на сложение и насчитывает количество импульсов за время, равное полупериоду коммутации

«1 : Г/„ + (изнх + 5 In )1 ,

/J

где 3 - постоянный коэффициент пропорциональности;F - частота коммутации.

В последующий такт счетчик работает на вычитание и сосчитывает количество импульсов

. f. + A(U-. + Sta).

Остаток импульсов за полный период коммутации равен

-5.In .

Остатки импульсов за несколько периодов коммутации накапливаются в цифровом отсчетном устройстве 7 за время измерения

7 : 2F

где Й4 - коэффициент деления делителя частоты 8.

Численный результат, индицируемый на индикатор за время индикации Тинд- изм равен

,- .. 4 ml

N - Ks- In-TT- -пл

,k, ka k- ki S. ,

где 5 - -----коэффициент пре2г

образования одноканальноготракта.

Таким образом, численный результат измерения пропорционален отношению амплитуд двух синусоидальных напряжений в логарифмических единицах и представлен в цифровое форме.

Предмет изобретения

Устройство для измерения отношения амплитуд двух синусоидальных напряжений, содержащее автоматический коммутатор, переключаемый напряжением времязадающего генератора, делитель частоты -и устройство отсчета, отличающееся тем, что, с целью получения результата измерения в логарифмических единицах и представления его в цифровой форме, устройство снабжено усилительнопреобразовательным трактом, включенным между выходом коммутатора и входом отсчетного устройства, состоящим из последовательно соединенных логарифмического усилителя,

линейного детектора, преобразователя постоянного напряжения в частоту, реверсивного счетчика импульсов, цепь управления реверсом которого через времязадающий генератор соединена с цепью управления автоматического коммутатора.