Цифровой ваттметр Советский патент 1979 года по МПК G01R19/02 

. ..-1. /

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для измерения мощности переменногхз тока.

Известен цифровой ваттметр, содержащий множительное устройство, инте гратор, сравниваюшее устройство, генератор компенсирующего н.апряжеиия ij. Недостаток этого ваттметра заключается в низкой точности измерения мощности.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является цифровой ваттметр, содержащий генератор компенсирующвго напряжения, генератор треугольного напрязкения, выход которого соединен со вторыми входами ,двух ограничителей, третий вход второ го ограничителя соединен с выходом первого инвертора, вход которого вместе с третьим входом первого ограничителя соединены с источником сигнала, пропорционального току, отрицательный выход первого и положительный выход второго ограничителя соединейы со взсб

дами второго инвертора, выход которого совместно с положительным выходом первого и отрицательным выходом второго ограничителей подключены соответ ствешсо к трем входам интегратора, включенного через свой выход к входу сравнивающего устройства, второй вход которого подключен к источн-ику опорного напряжения 2J.

Однако этот ваттметр не исключает аддитивные помехи, период которых много меньше времени измерений.

Цель изобретения - устранение аддитивных помех, период которых много меньще времени измерения.

Для этого в ци4чзовой ваттметр допол нительно введены ключ и блок управления, тфичем первый вход ключа соединен с источником сигнала, пропорционального напряжению, а выход - с первыми входами обоих ограничителей, выход блока управления подключен ко. второму входу ключа н входу генератора компенсируюшего напряжения, выход ко- fopOtNJ включен к четвертому входу интегратора, пятый вход которотхэ соединен с источнижом образцового напряжения, а вход блока управления подключен к выходу сравнйваюшегх) устройства. На Чертеже прнвепена структурная впектрнческая схема нн%)ового ваттмет ра. - - - Цифровой ваттметр содержит генератор 1 компенсируюшетхз натфяження, генератор 2 треугольного напряжения, вы ход которого соединен со вторыми входа ми двух ограрнчителей 3, 4. Третий вход второго ограничителя 4 соединен d выходом первого инвертора 5, вход ко- торотч) вместе с гфетьим входом первого огравичйтепя 3 соединены с шиной 6 входного сигнала пропорционального току. Отрипательный вьпсод первого ограничителя 3 и положительный выход второтх) ограничителя 4 соединены со входами второго инвертора 7 вь1ход которого совместно с положительным выходом перво го и оорицательньш выходом второго ограничителей 3, 4 подключены соответственно к трем входам интегратора 8, включенного через свой выход к входу сра&еиваиицего устройства 9, второй вход которого подключен к йстбчншсу опорног напряжения (шина 10). В ваттметр дополнительно введены 11 н блок управления Д 2. Первый Bjtoa ключа It соединен с шиной 13 ис точийка сигнала; прЬпорциональнотхз напряжению, а выход - с первыми входами обоих ограничителей 3, 4. Выход блока управления 12 подключен ко второму входу ключа 11 к входу генератора 1 когйпёНсирующегй напряжения, выход которого включен к четвертому входу ин-тегратора 8, пятый вход которого соединен с шиной 14 источника.образцового напряжения, а вход блока управления 12 подключен к выходу сравнивающего устройства 9. Цифровой ваттметр работает следующим образом. Перёд началом измерения блок упрабпения 12 Сбрасывает показания ваттмет ра и размыкает, ключ 11. В этот момент начинается первьгй такт работы. На входы ограничителей 3, 4 подается сигнал, пропорциональньгй тоКу. На интеграторе 8 происходит одновременное интег(Э1фование вькодных напряжений ограничителей 3, 4 и компенсирующего напряжения генератора 1 до тех пор, пока разйсйЬть йн654 тегралов не станет равной onopHoi напряжению. После записи времени начинается в-го- рой такт работы. Блок управления 12 замыкает ключ 11. При этом на входы ограничителя 3 поступает сумма вход«ных напряжений с шин 13 и 6 и сигнал треугольной формы генератора 2. На вход ограничителя 4 подается разность входных напряжений и сигнал треугольной формы. Аддитивные помехи сохраняются точно так же, как и в первом такте. В прототипе измерение активной мощности проводилось на фоне аддитивных помех, для устранения которых необходимо .было систематически настраивать нули операционных усилителей,, на которьк построены ограничители 3, 4, инверторы 5, 7, интегратор 8. Б предлагаемом устройстве устранение аддитивных помех достигается за счет введения ключа 11 и блока управления 12 с соответствующими связями генератора компенсирующего напряжения 1, что обеспечивает возможность работы ваттметра в два такта с последующим вычитанием кодов этих тактов, при этом суммарные аддитивныепомехи вычитаются, . ,. Формула и 3 о б р е т е н и я Цифровой ваттметр, содержащий генератор компенсирующего напряжения, генератор треугольного напряжения, выход которотх) соединен со вторыми входами двух ограничителей, третий вход второго ограничителя соединен с выходом первого инвертора, вход которого вместе с BKoudu первого ограничителя соединены с источником сигнала, пропорционального току, отрицательный выход первого и положительный выход второго ограничителя соединены со входами второго инвертора, выход которого совмесТ- но с положительным выходом первого и отрицательным выходом второго ограничителей подключены соответственно к трем входам интегратора, включенного через свой выход к входу сравнивающего устройства, второй вход которого под- -ключен к источнику опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью устранения аддит ШНых помех, период которьк много меньше времени иа мерения,, в него дополнительно введены ключ и блок управления, причем первый вход ключа сред {щен с источником сигнала, пропорционального напряжению, а вы

ход - с первыми входами обоих отраничвтепей, выход блока управления подключен о второму входу ключа и входу гевератора компенсирующего напряжения, выход которого включен к четвертому входу интегратора, пятый вход которого соединен с источником образцового напряжения, а вход блока у1фавледия под652495

ключен к выходу сравнивающего устройства. .

Источники информации, принятые во В гимание при экспертизе

1.Кирьянов В. П. и др. Журнал Автометрия, № 2, 1969, с. 26.

2.Авторское свидетельство СССР № 543948, кл. Q 06 6 7/16, 1975.