Цифровой прямоугольно-координатный компенсатор Советский патент 1978 года по МПК G01R17/06 

интегратор 8, переключатели 9 и 10 и ключи II13. В цепь отрицательной обратной связи усилителя 1 включен дискретный делитель 2, управляемый через устртйство 3 устройством 4. истоЧника 5 через последовательно соедлпенные переключатель 9 и ключ i подключен к одному из входов вычитающего устройства 7, другой вход которого соединен с выходом усилителя 1, а выход через ключ 12 подсоединен к интегратору 8. Выход интегратора через ключ 13 сос/шнен с входом устройства 4 сравнения, выход которого подключен к входу устройства 3 управления, выходы которого соединены с управляющими входами интегратора, переключателей 9 и 10 и ключа 11, а выход источника 6 через переключатель 10 соединен с управляющими входами ключей 12 и 13. Измеряемое напряжение U ууравновегиивается кo ллeнcиpyюпJlим напряжением llg(t) дени об ратной связи усштителя I, у )го при достато но большом коэффиш1енте усилегшя выходное напряжениеV, уз - коэффициент отрицательной обратной связи. В исходном состоянии ключи 11 - 13 закрыты, положегшя переключателей дискретного делителя соответствующих максимальному значению ft , а положения перек1гючателей 9 и 10 заданы програм мой и:мсре шя. В начале измерепия че1х;з устройство 7 и клю 12, )правляемый синфазным илн квадратурнь м коммутирующим прямоугольным напряжегшем, сформированным источником 6 из напряжения питания исследуемой цепи, на вход интегратора 8 в течение положительного полупериода .772 коммутирующего напряжения поступает напряже1шеи„ 1у( Во время отрицательного полупериода коммутирующего напряжения ключ 12 закрывается, а ключ 13, имеющий противополо сную полярносП управляющего напряжения, открывается и устройство 4 сравнения, реагируя на полярность.вьщодно.го напряжения интегратора 8, посредством устройства 3 открывает ключ 1 , через которьв опор ное напряжение Ид поступает на вход вычитающего устройства 7. В процессе уравновешивания измерительной цепи (вклюштельно с выбором диапазона измерюНИИ) на вход интегратора 8 подается с выхода уст ройства 7 разность напряжешш ir.g,(i)(-)// и в ко1ще )межутка време1ш интегрирования, равно го 772, при 1Г(1)ТТ,й1п-() + ф) )галряжеш1е на выходе интегратора /2 1 (() -U,)dt;(l) IT - 1 ИМТ где t - постоянная времени интегрирующей цепи: lI(jHW«; - соответственно амплитуда и круговая частота измеряемого нанряжения; 1р - угол сдвига фаз между вектором измеряемого напряжения и осью абсцисс. На основании выражения (1) при измерении синфазной составляющей выходное напряже ше интегратора mVD Л I/JIvx 1- M -lJob V/ (2) COS p / М/Эд °/ а при изме{х;нии квадратурной составляющей . тт,у (.-(V-ir,),(3) г/ где уЗ и уЗу - значения р при измерениях синфазной и квадратурной составляющих, соответственно; ir y Sintp (4) -- соответственно синфазная и квадратурная состаапяющнс среднего выпрямленного значения синусоидального измеряемого нанряжения. Устройство 4, реагируя на З1:ак выходного напряжения интегратора 8, которое устанавливается в ко1ще каждого положительного полупериода TI2 коммутарующего нап,/яженйя, ,в процессе уравкове иивания измерительной цепи посредством устройства 3 изменяет коэффищ1ент преобразования дискретного делителя 2 до равенства нулю вЫходаого напряжения интегратора. Тогда на основании .выражений (2) - (4) ,, Следовательно, значе шя синфазной ITjj, и квадратурной составляющих измеряемого напряженияU,.{-t при заданном значении опорного нанряжения ДТд полностью определяются значениями jb v /5 у коэффициента преобразования дискретного делителя 2 в цепи отрицательной обратной связи усилителя 1. При зтом зависимость показаний компенс1тора от частоты устраняется, что позволяет расщирить его частотный диапазон и повысить точность. Формула изобретения Цифровой прямоугольно-координатный компенсатор, содержащий усилитель, в цепь отрицательной обратной связи которого включен дискрет1гый делитель, управляемый через устройство з равления схемой сравнения, источгак опорного напряжения, источник синфазного и квадратурного коммутирующих напряжений, соединенный с переключателем, отличающийся тем, что, с целью повышения точности в него введены последовательно соединенные вычитающее устройство, ключ, интегратор и второй ключ, а также дополнительный переключатель, два входа которого соединены с истопшком опорного напряжения, а вьь

ход через третю ключ - с одним из входов вычитакицего устройства, другой вход которого соединен с выходом усилителя, причем управляющие входы третьето ключа, переключателей и интегратора соединены с выходами устройства управления, вьь j ход переключателя соединен с управляющими входами первого 1. второго ключей, а выход второго ключа - со схемой сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 457037, кл. G 01 R 17/06, 13.07.72.