УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПРЕДЕЛОВ ИЗМЕРЕНИЯ ЦИФРОВЫХ ИНТЕГРИРУЮЩИХ ВОЛЬТМЕТРОВ Советский патент 1970 года по МПК G06F11/08 

Предлагаемое изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в цифровых интегрирующих вольтметрах для автоматического выбора и переключения пределов измерения.

Известны устройства автоматического переключения пределов измерения цифровых интегрирующих вольтметров, использующие дополнительные дискриминаторы частоты следования импульсов и сравнительно сложные логические блоки.

Однако в известных устройствах для определения перегрузки затрачивается время, равное десяткам периодов следования импульсов на выходе преобразователя иапрял еиия в частоту.

С целью сокращения времени выбора и переключения пределов измерения и обеспечения защиты прибора от возможиых перегрузок при незначительном усложнении основной схемы прибора в предлагаемом устройстве между реверсивным регистром сдвига и старшим разрядом декады счетчика числа импульсов преобразователя включен вентиль, один из входов которого через лниию задержки подключен к преобразователю напряжения в частоту, а между младшим разрядом декады того же счетчика и тем же реверсивным регистром сдвига включен другой вентиль, один из входов которого подключен к счетчику

фордмирователя времени измерения. При перегрузке вольтметра период следования импульсов на выходе преобразователя напряжения в частоту оказывается меньше времени задержки ЛЗ, поэтому второй импульс со счетчика проходит через вентиль и переключает предел. Если же перегрузки нет, то первым поступает импульс с ЛЗ и запирает вентиль. Когда входное напрял ение мало, частота импульсов преобразователя оказывается недостаточной Д.ЛЯ заполнения старшей декады с:1етчика за время цикла измерения. В этом случае импульс окончания цикла измерения иерсключает вольтметр на очередной младн нй предел.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого интегрирующего вольтметра с автоматическим выбором пределов измерения.

Устройство автоматического переключения пределов состоит из реверсивного регистра сдвига /, который управляет входным делителем 2, двух вентилей 3 и 4 и лииии задержки 5. Время задержки линии задержки выбирается равным минимальному периоду следования импульсов преобразователя 6 напряжения в частоту.

времени цикла измерения, преобразователя 6 напряжения в частоту.

При перегрззке вольтметра частота импульсов на выходе преобразователя напряжения в частоту возрастает настолько, что за время цикла измерения происходит переполнение счетчика 7. По сигналу переполнения последнего можно произвести переключение иредела. Однако при достаточно большом входном напряжении за время цикла, то есть до переключения предела, может произойти выход интегрирующего усилителя из линейного режима, поэтому переключение предела на старший желательно осуществить как молсно раньше.

Переключение предела измерения на старший осуществляется вторым импульсом, поступающим с преобразователя после начала цикла измерения. Этот импульс поступает со второго триггера счетчика 7. Если к моменту поступления этого импульса на вентиль 3 не пришел сигнал запрета с линии задержки, то он проходит на первый вход реверсивного регистра сдвига и производит переключение предела ца старший.

Следующий цикл измерения производится па старшем пределе. Если, же второй импульс с преобразователя поступает на вентиль 4 позднее, чем с линии задерл ки, то он ие проходит на регистр сдвига, предел на переключается, и процесс измерения иродолжается на том же пределе. Второй импульс преобразователя в данном устройстве снимается со счетчика 7 числа импульсов.

Таким образом, счетчик 7 должен переполниться за цикл измерения периода следования импульсов преобразователя 6 напряжение в частоту V и линии задержки.

В качестве линии задержки может быть использован ждущий мультивибратор.

В некоторых случаях возможно такое положение, что счетчик 7 переполняется, хотя в начале цикла перегрузки не было.

Это происходит в том случае, если на входное напряжение накладывается помеха, период следования которой больше длительности цикла измерения, поэтому, кроме вентиля 3, в

устройстве предусматривается второй канал переключения предела на старший - по сигналу переполнения счетчика 7, содержащий вентиль 4.

Переключение предела измерения вольтметра на младший происходит следующим образом. Как только входное напряжение оказывается меньше номинального значения очередного младшего предела, частота имиульсов

преобразователя падает настолько, что за время измерения не начинается заполнение старшей декады счетчика 7.

Переключение на младший предел осуществляется импульсом окончания цикла, который подается через вентиль 4 на второй вход реверсивного регистра сдвига. Вентиль пропускает этот импульс только в том случае, если он приходит раньше сигнала в начале заполнения старшей декады счетчика. Если же заполнение старшей декады началось до завершения цикла, то вентиль 4 оказывается запертым, и переключения предела це происходит. Предлагаемое устройство позволяет значительно сократить время выбора и иереключения пределов измерения, что особенно важно при перегрузках.

Предмет изобретения

30

Устройство автоматического переключения пределов измерения цифровых интегрирующих вольтметров, содержащее делитель иацряжепия, преобразователь напрял ;епия в частоту,

реверсивный регистр сдвига и два счетчика, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени выбора и переключения пределов измерения, между реверсивным регистром сдвига и старшим разрядом декады счетчика

числа импзльсов преобразователя включен вентиль, одиц из входов которого через линию задержки подключен к преобразователю напряжения в частоту, а между младшим разрядом декады того же счетчика и тем же реверсивиым регистром сдвига включен другой вентиль, один из входов которого подключен к счетчику формирователя времеии измерения.