СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ Советский патент 1971 года по МПК G01R19/252 H03M1/60 

Известен способ измерения переменных напряжений низкой частоты, заключающийся в том, что измеряемое напряжение ири помощи двух управляемых генераторов и смесителя преобразуют в пропорциональную ему частоту колебаний и регистрируют эти колебания счетчиком за время, равное или кратное периоду измеряемого напряжения.

Недостатком известного способа является сложность оборудования, необходимость выполнения ряда вспомогательных операций для деления результата измерения на нериод измеряемой частоты колебаний, а также наличие двух управляемых генераторов, разность нулевых частот колебаний которых должна равняться нулю, что трудно осуществить ввиду нестабильности генераторов.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что интегрируют колебания разностной частоты, полученной в результате смещения колебаний исследуемой частоты с теми же колебаниями, задержанными во времени.

Это позволяет упростить устройство и повысить точность измерений.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Измеряемое напряжение Ux подается га вход управляемого генератора /, частота колебаний которого связана с измеряемым напряжением зависимостью

t;,.C..

О)

где С - крутизна преобразования;

Q - частота колебаний измеряемого напряжения;

/о - нулевая частота генератора.

Колебания частоты со с вы.чода генератора 7 поступают и первьп вход смесителя 2, па

второй вход которого подаются те же колебания, задержанные во времени линией 3 задержки на время /з- На выходе смесителя при помощи фильтра 4 низкой частоты выделяются разностные колебания Аи. Выход фильтра

соединен со входом селектора 5, к унравлякощему входу которого подсоединен выход формирователя 6 интервала времени, равного нлн кратного периоду частоты колебании измеряемого напряження. С выхода селектора полученный результат, нронорциональный среднему значению измеряемого напряжения , подается на счетчик 7.

Счетчиком подсчитываются колебания разностной частоты Асо за время, равное нли кратное периоду колебаннй измеряемого напряжения, т. е. интегрируются за указанное время. ,, m-W-C . -гз ./V . sin - , QТ где т - количество полупериодов за время интегрирования; Т - период колебаний измеряемого напряжения. После разложения функции sin на ряд Маклорена и отбрасывания членов с четвертой и высшими степенями формула ириобретает вид ,p-C-tJli-i т. е. количество имнульсов ие зависит от частоты колебаний. 1 .у 6 (т ) создающий погрешность, 5 10 15 20 можно сделать сколь угодно малым путем аответствующего выбора з и Г. В конечном результате отсутствует нулевая часть, а следовательно, устраняется временная нестабильпость генератора. Предмет изобретения Способ измереиия переменных нанряжени низкой частоты, основанный на преобразова НИИ измеряемого иапряжения в частоту колебаний с последуюш им ее интегрированием в течение времени, равного или кратного перио ду частоты измеряемого напряжения, отли чающийся тем, что, с целью упрощения про цесса измерения и повышения точности, инте грируют колебания разностной частоты, полученной в результате смешения колебаний исследуемой частоты с теми же колебаниями задержанными во времени.