ЦИФРОВОЙ ИНТЕГРИРУЮЩИЙ ВОЛЬТМЕТР Советский патент 1973 года по МПК H03M1/52 G01R19/252 

1

Известный цифровой интегрирующий вольтметр по авт. св. № 347909, содержащий входное устройство, усилители, нуль-оргалы, интегратор, триггеры, делитель частоты, формирователь команд сброса и переноса, счетчик, устройство запоминания и преобразования кода счетчика, и-ндикаторное табло, резисторы и ключи, характеризуется строго линейной зависимостью дмежду входным напряжением и вы.чодным показанием. Однако этот вольтме1р не может линеаризировать нел-инейные характер-истик41 подключаемых ко входу датчиков.

Для линеаризации характеристик датчиков предлагае.мый вольтметр снабжен вторым интегратором с нуль-органом, выход которого подключен ко входу формирователя команд сброса и переноса, триггером, ко входам кото рого подключены выходы делителя частоты и нуль-органа, включенного на выходе нервогс шттегратора, схемой «И, ко входам которой подключены единичный выход триггера и делителя частоты, дешифратором состояний старщлх разрядов двоичио-десятпчного счетчика, ко входу которого подключен нулевой выход триггера, и источниками опорного напряжения обеих полярностей, которые череч резисторы и ключи, управляемые выходами дещифратора и схемой «И, подключены ко входу второго интегратора.

На фиг. 1 представлена схема описываемого

вольтметра; иа ф.пг. 2 - временная диаграмм;) работы прибора.

Измеряемое напряжение подается на в.хол, усилителя /, выход которого и выходы источg НИКОВ 2, 3 опорного иапряжения через ключи 4, 5, 6, подключаются ко входу интеграгора 7, иа выходе которого имеется нуль-орган о, выход которого 1одключен ко входу установки в «I триггера 9, а к его входу установки в «О подключен выход делителя частоты 10.

0

Ед гпичный выход триггера 9 подключен ко входу схемы «И //, управляющей ключом /2, ко второму входу которой подключен выход делителя частоты W. Нулевой выход триггера

3 9 подключен ко входу дешифратора 13 старИ1ИХ разрядов счетчика 14. Благодаря этой связи ключи 15-26 могут включаться только ири нулевом состоянии триггера 9.

К триггеру 27 подключены выходы триггера 9 и схемы «И п.

0

Генератор импульсов 28 непрерывно подаег импульсы па вход счетчика М, один выход которого подключен к триггеру 29, а с другого выхода импульсы поступают на вход систем))

5 автоподстройки частоты 30, на второй вход которой поступает частота сети 50 гц, равная ocHOBHoii частоте помехи. Для работы системы автоподстройки счетчик 14 должен непрерывно считать импульсы генератора 28.

0 Выходы счетчика через преобразователь 31

и устройство запоминания 32 подключаются к индикаторному регистру 33. В схему введен дополнительный интегратор 34, ко входу которого через ключи 12-26 и резисторы 35-47 подключены источники опорного наиряжеиия +Uo и -Ufl. Выход интегратора 34 подключен ко входу нуль-органа 48, выход которого подключен КО входу формирователя 49 команд сброса и переноса.

В начале обратного хода интегратора 7 триггер 9 ставится в состояние «О и разрешает дешифратору 13 включать ключи /5-26 (на фиг. 2 цифрами указаны напряжения на выходах соответствующих элементов фиг. 1). На вход интегратора 34 поочередно подключаются сопротивления. Их вел-ичина и полярность источника опорного напряжения, к которым они подключены, выбирается таким образом, чтобы входной ток интегратора был равен производной по временИ от разности между линейной характеристИКой АЦП и нелинейной аппроксимированной характеристикой датчика. Тогда напряжение на выходе интегратора будет равно разности между линейной и нелинейной характеристиками. После окончания обратного хода интегратора 7 сигнал нуль-органа cS устанавливает в «1 триггер 9. При этом ни один из ключей 15-26 включиться не может, а «1 с выхода схемы «И // включает ключ 12, и интегратор 34 переключается «а обратный ход. Время обратного хода этого интегратора пропорционально разности между нелинейной и Линейной характеристиками. Это время добавляется ко времени обратного хода

интегратора 7. После падения выходного напряжения интегратора 34 ниже «улевого уровня срабатывает нуль-оргаи 48 и запускает формирователь 49. Результат, занесенный в устройство запоминания 32, соответствует физической величина на входе датчика.

Предмет изобретения

Цифровой интегрирующий вольтметр по авт. св. № 347909, отличающийся тем, что, с целью

линеаризации характеристик датчиков, он снабжен вторым интегратором с нуль-органом, выход которого подключен ко входу формирователя команд сброса и переноса, триггером, ко входам которого подключены выходы делителя частоты и нуль-органа, включеиногэ на выходе первого интегратора, схемой «И, ко входам которой подключены единичный выход триггера .и делителя частоты, дешифратором состояний старших разрядов двоично-десятичного счетчика, ко входу которого подключен нулевой выход триггера, и источниками опорлого напряжения обеих полярностей, которые через резисторы и ключи, управляемые выходами дешифратора и схемой «И, подключен ко

входу второго интегратора.