Измеритель действующего значения напряжения Советский патент 1977 года по МПК H03K13/17 

Изобретение относится к электроисмери- ельной технике и может быть использовано ля измерения дойстйующего значения напряжения инфранизкой частоты.

Известен измеритель действующего значе- 5 НИН напряжения, содержащий усилитель с регуируемым сопротивлением в цепи обратной свгэи, источник эталонного напряжения, управляеый резистивиый делитель 1 .

Недостатком устройства является малая jO точность измерения.

Известен измеритель действующего значения напряжения, содержащий счетчик, преобразователь напряжения в частоту, вход которого соединен со входом нуль-органа, а выход че- jg рбз делитель частоты соединен со входом временного селектора 2. Однако на измерения затрачивается много времени.

Цель изобретения - сокращение времени измерения,20

Для этого в измеритель действующего 3d чения напряжения, содержащий првобразсе&тель напряжения в частоту, делитель частоты, счетчик временны, селектор введены допилни- тельный счетчик, два реверсивных счетчика, JS

два управляемых делителя частоты, четыре элемента И, Первый вход первого вламента И соединен ci выходом преобразователя напряжения в частоту, вход - с выходом временного селектора, а третий вход с выхидом нуль-органа н с первыми входами второго и третьего элементов И, Выхсд первого элемента И соединен с первым входом первого реверсивного счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого управляемого делителя частоты, а выход со вторым вхором третьего элемента Икс первым входом четвертого элемента И. Выхся генератора импульсов, соединен со вторым входом второго алемента И,-с третьим входом третьего элемента И и со вторым входом четвертого элемента И. Выход второго елемьнта И через счотчик соединен с управляющими входами первого управляемого делителя частгхгы, выход третьего лвмвнта И с входом управляемого делнгелв частоты и с первым Входом дополнительного счетчика, второй которого соединен с вьгаодом второго управляемого делителя 4aoS готы, а выход с третьим входим четвертого йломвнта И, выход которот-о соединен с входом Brcpoio ynpaBjyiGMOiXJ делитч ля частоты и чореа второй реверсивный счетч Ж - с у «ранляюшими входами второго упрайляемого д лнто/ш пастогы. Нн фиг. 1 показана структурная схемй ус (юйстйп} на фнг,-2 променная диаграмма} поясняющая принцип работы устройсгЕа Устройство содержит преобразовйгель I напряжоний в частоту д«литель 2 частоты,, вроменной селектор Зв элемент И 4 реверсивный счбгчик 5, нуль-орган 6, элемент И 7, счетчик 8, генератор 9 импуг&-с9в,. элемент И Юе управляемый делитель чае- тоты 11, реверсивный счегчик 12, элемент И 13, реверсивный сче-гчик 14в управляб- мый делитель частоты IS, Входное напряжение ) Ссм„ фнг„ 2| поступает на вход преобразователя 1 и ка вход нуль органа 6. С выхода преобрааовате ЛЯ 1 импульсы частотой f| поступают на вход делкгеля частоты 2. Импульсы с выхода делителя 2 зепускают селектор 3, формирующий с приходом каждого импульса Частоты f импульс длигвльност Ну ль-орган 6 формирует сигнал, длкгель кость которого равна периоду Т измеряемого напряжения U t .С выхода эдамвнта И 4 на вход реверсивного счеггака 5 с момента времени tj, до момента времени { пссту пают пачки импульсов с частотой следования пачек f2(t), длительностью пачек Т и част TOft следования импульсов в пачке- fjCt). С поступлением первого импульса происходит nepenonuetnie реверсивного счетчика 5, все его разряды устанавливают в состояние О, с выхода двоичного реверсивного счет ика 5 на вход элемента И 10 и на вход эле«мента И 13 поступает уровень О и проиоходит дальнейшее заполнение двоичиогс реверсивного счетчика 5. С выхода элемента И 7 на вход счетчика 8 с момента времени tt До момента времени tj поступают импульсы с генератора импульсов 9 с частотой Кд. с окончанием периода измеряемого напряжения в момент tg н выходе нуль органа 6 устанавливается уровень О при этом на выходах элементов И 4 и 7 ус танавливается уровень О , и поступление импульсов на вход реверсивного сч тчика 5 и на вход счетчика 8 прекращается. При появлении на выходе нуль аргана 6 уровня О в момент времени t на вход двоичного счетчика 12 и на вход ynpaBJiHeM го делителя частоты 11 начинают поступать импульсы с частотой следования. F с выхо да элементов И 10. С поступлением первого импульса на вход счетчика 12 происходит иа|)огюлнений .1едрюго, все его 1аарядь( сгг 11авлнва отс« в состоям ие 0,, С выхода счетчяка .1.2 на вход элем1 11та Я 13 пос;гупапт уровень О и происходят дальнейшее ааполnei v;s счетчкке 1й., Часгога импульсов поступающих с управляемого делителя частоты 11 на вычнгаж)и.1чй вход двоичного реверсивного счог ч}ша 5, ровна rrf--% F,T. ьй f с поступ геикем каждого импугшса часто ть ц па вход счетчика 5 число Nj ; aansj caHtiOfi Е двоичном счетчике 5 уменьшает ся на единицу. При nocrynnenww па вход числа импульсов рашшгэ W( все разряды счетчГ ка S устанавливаются е состоянив 0% с приходом след аощего импульса тоты Ig происходит переполненгие счет В в момент времени tj . При этом уровань с выхода счетчика 5 поступит ка вход элемента 13 я tia вход элемеи™ та И 10, На выходе элемента 1О при этом установится уровень О и поступление импуя эсов на управляемый делитель частоты 11 н на вход счетчика 12 прокращаетоя. При появлении на выходе реверсивного счетчика 5 в момент време.ш t уровня с выхода элемента 13 на йход счегчи -. лв 14 и на вход управляемого делит,ля частшы IS начигшют поступатТ) импульсы частоты PQ . Импульсы с вь(хода делителя частс-гы is поступают на вход реверсиБно« го счетчика 12 При поступлении на вход счетчика 12 числа импульсов, равного bjji , все разрядьг счегчика Э устанавливаются в состояние О, с приходом следующего импульса частоты FQ в момент Бреме и г{( все разрядь реверсивного счетчика 12 танавлива.ютск в состояние При этом урове Ь М с вЬ)Хода счетчика 12 поступает на вход элемента И 13, На выходе элемеН та 13 при этом устанавливается уровень О, и поступление импульсов на вход счетчика 14 и на вход управляемого даггтеля частотьг 15 прекращается, Выходным кодом счетчике 14 устаивал и вается коэффициент деления делителя частоты 15„ Код, Записанный вслштчикь 14 пропор ционален действующему значению 1 эмеряеми го напряжения. Время иэмереиия практически определяется одним периодом измеряемого напряжения, Результат измерения не зависит от формь измеряемого напряже(Чия. Формула изобретения Измеритель действующего значения напряженияр содержаший счетчик, преобразователь напряжения в частоту, вход которого соедниек с входом nyjitn-opforia, а выход. lopGS делитель часгогы c№nniion со входом времезннотю селоктора о т л н ч а ю ш и и с я тем, что, с целью уменыиония времени ивмерекня, в пегО введены дополнител1 « ный счотчик, два реверсивных счетчика два управляемых делителя частогыр четыре эл9м5 та И, причем первый вход первого элемента И соединен с выходом преобразов теля напряжения в частотув .второй вход со здинен с выходом временного селектора, а третий вход .соединен с выходом нульоргана я с первыми входами второго и третьего элементов И, выход первого эле И соединен с первым входом первого реперонвиого счетчика, вход которого соединен с выходом первого улрагляемого де лптелн частоты,а выход соединен со вторым входом третьего элемента И и с первым входом четвертогО элимента И, выход генератора импульсов соединен со вторым Езходом вгоротО элемента И, с третьим вхоФиг. 1 дом третье 14) элемента И и сю вторым входом четBefiToro элемента И, выход второтО элемента И через счетчик соединен с управляющими в.чодами первого управляемого делите ля частоты, выход третьего элемента И соединен с входом управляемого делителя частоты и с первым входом дополнительного счегчИ а, второй вход которого соединен с выходом второго управляемого делителя частоты, а выход соединен с третьим входом четвертого элемента И, выход которого соединен с входом второго управляемого делителя частоты и через второй реверсивный счетчик соединен с управляющими входами второго управляемого делителя частоты. Источники информации, принятые во внимание,при экспертизе изобретения 1.Авторсюе свидетельство СССР № 082229, кл, Ы 03 К 13/17, 16.11.70. 2.Авторское свидетельство СССР N9 238004, КЛИО R . 21 12,67.

V

Фин. 2