Показывающий электроизмерительный прибор Советский патент 1978 года по МПК G01R19/00 

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к показывающим электроизмерительным при борам без механически перемещеиощихся частей, использующих дискретно-порого вый метод преобразбвания амплитуды измеряемого сигнала. Известны электроизмерительные приборы для измерения максимальной ампли туды импульсного напряжения, содержащие Н и ентичньк параллельно включен ных каналов, число которых соответствует числу уровней дискретного кванто вания амплитуды измеряемого импульса. Известное устройство для обеспечения непрерывной работы на всем интервале времени поступления измеряемой серии импульсов в случаях, когда диапазон изменений длительности и фор мы Импульсов велик, а их количество в серии произвольно, содержит N широкополосных пороговых дискриминаторов амплитуды, каждый из которых выполнен по схеме потенциального триггера Шмитта, N ключевых запоминаготдах элементов на статических триггерах, Н логических элементов ИЛИ/НЕ, VI логических элементов И, Н индикато,ров {ll . Недостаток таких устройств - значительная сложность, что затрудняет уменьшение их габаритов путем микроминиатюризаци, не позволяет снизить стоимость, повысить надежность и быстродействие. Все зто ограничивает сферу их применения. Наиболее близким техническим решением к предложенному устройству явля:ется показывающий электроизмерительный прибор по авт.св. W 437973, содерзкащий входные клеммы, параллельно которым подключен резистивный делитель напряжения, точка соединения каждого из резисторов подключена к базе соответствующего транзистора, злектролюмийесцентные ячейки, количество которых соответствует количеству используемых транзисторов, при этом каждая из ячеек включена между одной из р1ин питания и коллектором своего транзистора, а также источник опорного напряжения, включенный между одной иэ шин питания и эмиттерами всех ;Транзисторов 12. Известное устройство позволяет производить замеры только постоянной составляющей напряжения на входе прибора. При поступлении на его вход короткого импульса аютлитудой выше уровня опорного напряжения схема управления ячейками индикации реагирует на величину этого импульса только на время его действия,, Цель изобретения - расширение функ циональных возможностей прибора. Это достигается тем, что в показывающий электроизмерительный прибор, содержащий входные клеммы, параллельно которым подключен резистивный делитель напряжения, точка соединения каждого из резисторов подключена к базе соответствующего транзистора, электролюминесцеитные ячейки, количество которых соответствует количест ву используемых, транзисторов, при это каждая из ячеек включена между одной из шин питания и коллектором своего транзистора, а также источник опорног напряжения, включенный между одной из шин питания и эмиттерами всех тран зисторов, введены фотоприемники, каждый rfb которых подключен между коллек тором и эмиттером соотйетстаующего транзистора и оптически связан с элек ролюминесцеитной ячейкой, включенной в цепи коллектора того же транзистора, а также прерыватель тока, подключенный- последовательно с исткэчником питания. На чертеже изображена электрическая схема предложенного устройства. Устройство содержит резистивный делитель напряжения, состоящий из резисторов , транзисторы , фо торезисторы Зч-Зц, коллекторные резис торы 4 -4f, злектролюминесцентные яче ки 64-5,, электронный прерыватель 6 то выполненный на тиристоре со схемой управления. В исходном состоянии, когда входно напряжение U ичм меньше опорного напряжения, транзисторы заперты, ти дистор 7 закрыт, электролюминесцентные ячейки (4 погашены , а сопротив ление фоторезисторов 3-(-3 ы большое. не фоторезисторов оольшие. При измерении максимальной амплиту ды импульсного напряжения со схемы 8 управления на управляющий электрод ти ристора 7 поступает непрерывная после довательность импульсов положительной полярности. Однако состояние тиристора 7 не изменяется до тех пор, пока входное напряжение U,,. не превысит опорное и При превышении входного напряжения над опорным на уровень дискретного порога ду транзистор 2 открывается, сопрот ивленйе анодной нагрузки тиристора 7 уменьшается до оптимальной величины, и при поступлении импульса положительной полярности в управляющий электрод он открывается. В дальнейшемсостояние тиристора 1 не изменяется до окончания процесса измерения. Через резистор 4 и электролюминесцентную ячейку 5 начинает проходить ток от источника питаПри этом протекание тока чере 55 BQ gc чейку 5 сопровождается ее свечением. Благодаря наличию положительной обратной оптической и прямой электрической вязям между электролюминесцентной ячейкой 5 индикации и фоторезистором 3 такое состояние ячеек 5 - 5ц индикации может сохраняться долго независимо от дальнейшего изменения уровня входного напряженияUj и состояния транзистора 2 . Если вследствие изменения входного напряженияUy, транзистор 2 будет заперт, питание ячейки 5 будет осуществляться через фоторезистор 3 . Работа всех остсшьных ячеек Sg-Syj индикации проходит аналогично. Сброс показаний прибора осуществляется снятием напряжения питания. При необходимости измерения уровня постоянной составляющей входного напряжения со схемы 8 управления на управляющий электрод запираемого тиристора 7 подается непрерывная последовательность импульсов чередующейся полярности. При повышении входного напряжения над опорным происходит последовательное открывание транзисторов 2(j в соответствии с уровнем входного напряжения. При этом после открывания первого транзистора 2 начинается периодическое изменение состояния тиристора 7 от запертого к откритому и наоборот. При этом ток через ячейки (4 также будет изменяться периодически. Частота следования управ,- ляющих импульсов выбирается большей критической частоты мелькания изображения (25 Гц), вследствие чего прерывистый характер свечения электролюлшнесцентных ячеек 5 -5j практически не будет восприниматься человеком-оператором. Соответственно этому сопротивление фоторезисторов 3ц также будет изменяться от максимального значения до минимального и наоборот. При этом, если какой-либо из транзисторов Н, соответствующий крайней -М i -- -хвсд вумщии крайней светящейся электролюминесцентной 91чейке верхнего диапазона шкалы, перейдетв запертое состояние вследствие уменьшения уровня входного напряжения, то в следующем полуперисяе следования управляющих импульсов соответствующая этому транзистору электролюминесцентная ячейка не включится. Формула изобретения Показывающий электроизмерительный прибор по авт.св. № 437973, о т rt и чающийся тем, что, с целью расошрения функциональных возможностей прибора, в него введены фотоприемники, каждый из которых подключен между коллектором и эмиттером соответствующего транзистора и оптически связан с электролюминесцентной ячейкой, включенной в цепи коллектора того же транзистора, а также прерыватель тока, подклйченны последовательно с источником питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР О 471543, кл. G01 И 19/04, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР

5 437973, кл. G 01 1 19/00, 1972.

ZZ5,i I fc ZtL9f 2Zf