УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА Советский патент 1973 года по МПК G01R19/04 G01R13/00 

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерений нелинейности преобразователей пилообразного напряжения во временной интервал.

В известном устройстве для измерения коэффициента нелинейности характеристик преобразователя напряжения во временной интервал на вход исследуемого преобразователя поданы сигналы преобразуемого пилообразного напряжения, а к выходу преобразователя подключеп измерительный индикатор, по результатам измерения с которого (по точкам) может быть построена характеристика преобразователя и затем оценена ее линейность.

Однако процесс измерений при помощи известного устройства длительный, а точность измерений ограничена низкой разрешающей способностью измерительного индикатора.

Целью изобретения является повыщепие быстродействия и разрешающей способности. Для этого между входом исследуемого преобразователя и ипдикатором последовательно включены распределитель импульсов, линия с постояпным временем задержки, триггер, другой вход которого подключен к распределителю, обратный преобразователь временной интервал-напряжение, фильтр низких частот и оконечный преобразователь напряжение-временной интервал, при этом вход управления генератора эталонного напряжения одновременно со входом управлепия оконечного преобразователя соединены с цепями тактовой синхронизации, а сигналы тактовой синхронизации поданы на вход дополнительной линии с регулируемым временем задержки, подключенной к дополнительному распределителю импульсов, выходы которого пепосредственно и через нерегулируемую линию задержки соединены со входом управления исследуемого преобразователя. Изобретение пояснено чертежами. На фиг. 1 приведена функциональная блокс.хема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип его работы. Устройство содержит генератор 1 эталонного сигнала, управляемый сигналами тактовой синхронизации, исследуемый преобразователь 2 напряжения (тока) во временной интервал, распределитель 3 имп льсов, линию 4 с постоянным временем задержки сигнала, триггер 5, обратный преобразователь 6 временной интервал-напряжение, фильтр низких частот (ФНЧ) 7, оконечный преобразователь 8 напряжение-временной интервал и измерительный индикатор 9. По цепи тактовой синхронизации осуществляют .передачу импульсов запуска непосредственно на входы управления генератора 1 и оконечного преобразова3теля 8, а на исследуемый преобразователь 2 -через дополнительный распределитель 10, нерегулируемую линию задержки 11 и дополнительную линию 12 с регулируемым временем задержки.5 Устройство работает следующим образом. Генератор 1 с приходом нмпульсов 13 запуска (см. фиг. 2) вырабатывает эталонный сигнал 14. Исследуемый преобразователь 2 занускается импульсами 15, которые ноявля-10 ются на выходе дополнительного распределителя 10, в это время выходное напряженне с исследуемого преобразователя 2 соответствует величиие J при длительности Ть В момент прихода импульсов 16 запуска, за-15 держанных в линии 11, выходное папряжение равно U при длительности выходных импульсов Т2. Разность Т2-TI AT пропорциональна времени /г задержки в линии 11. Коэффициент пропорциональности нри линей-20 ном характере сигнала 14 определяется характеристикой исследуемого нреобразователя 2. При изменении времени t, задержки в дополнительной линии 12 величина Ат измепяется, нрннимал значения Атмакс и Агмпн-25 Коэффициент нелинейности ц по дифференциальному критерию равен д / Дт А Умакс- V /мин 30 / Д- V Л /мин где AU U2-L/ k)t2 (kp - крутизна эталонного сигнала 14 на участке Тр). Так как35 kp и /2 - постоянные величины, то Амакс -A Miiii (Д-) где знаменатель можно нредставить в виде40 Атмицл /Jp 2 (k - средняя крутизна характеристики объекта контроля). С целью выделения А(Ат) имнульсы 17 с выхода преобразователя 2 разделяются на имнульсы 18 и 19 раснределителем 3 импуль-45 сов и коммутируют триггер 5 при помощи линии 4 с задержкой 20 на /з- С выхода триггера 5 ноявляется импульс 21 длительностью Тл, близкий или равный Ат. Имиульс 21 преобразуется обратным преобразовате-50 лем 6 в напряжение 22 Ln, и фильтруется в ФНЧ 7 для уменьшення шумовой составляющей. Напряжение 23 (Уф с выхода ФНЧ 7 - 4 преобразуется в импульс 24 длительностью Тп и оконечным преобразователем 8, после чего (Ат) KN, где KN - коэффициент преобразоваиия преобразователей 6, 8. Таким образом, д -k-k t « и - лг Р а и процесс измерения сводится к регистрации Атп нри изменении величины задержки сигнала линией 12 в пределах участка Гр эталонного пилообразного сигнала 14. Разрешающая снособность измерителя нелинейпости определяется коэффициентом KN, который можно в щироких пределах фиксированно изменять, и полосой частот ФНЧ 7. Проградуировав измерительный индикатор в едипицах нелииейпости, измеряемые величины иелииейности нолучают непосредственным отсчетом но шкале измерительного индикатора. Предмет изобретения Устройство для измерения коэффициента нелинейности характеристик преобразователя напряжения (тока) во временной интервал, содержащее измерительный индикатор, подключенный к исследуемому преобразователю, и цени тактовой синхронизации, через которые сигнал от генератора эталонного напряжения похдан на вход исследуемого преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и разрешающей способности, между выходом исследуемого нреобразователя н индикатором последовательно включены раснределитель импульсов, лнния С ПОСТОЯННЫМ временем задержки, триггер, другой вход которого .подключен к распределителю, обратный преобразователь временной плтервал-нанряжение, фильтр нижних частот н оконечный преобразователь напряжение-временной интервал, нри этом вход управления генератора эталонного нанряжения вместе со входом управления оконечного нреобразователя соединены с ценями тактовой синхронизации, а сигналы тактовой синхронизации поданы на вход дополнительной линии с регулируемым временем задержки, подключенной к дополнительному раснределителю имнульсов, выходы которого неносредственно и через нерегулируемую линию задержки соединены со входом унравлеиия исследуемого преобразователя.