Способ измерения амплитуды синусоидального напряжения инфранизкой частоты Советский патент 1979 года по МПК G01R19/04 

3 составляющая не влияет на точность измерения амплитуды. На фиг, 1 дана функциональная схе Ма устройства, реализующего предлагаемый способ измерения; на фиг. 2 эпюры напряжений в -различных точках схемы. Устройство содержит формирователь Г линейно-нарастака1его напряжения, включающий в себя компаратор 2, инвертор 3, ключи 4-6, дифференцирующую цепь из конденсатора 7 и резисто ра 8, расширитель 9 импульсов, заряд ный резистор 10, конденсатор 11, сог ласующий усилитель 12, запоминающие ячейки 13 и 14, компаратор 15, форми рователи 16 и 17 импульсов управлени делитель напряжения из резисторов 18 и 19, Устройство работает следующим образом. При включении на входной зажим си нусоидального напряжения инфранизкой частоты (см. фиг. 2а), на выходе ком паратора 2 формируются прямоугольные импульсы (см. фиг. 26). В случае,ког да в входном сигнале содержится постоянная составляющая Ug,скважность импульсов отлична от О,5.Положительным импульсом замыкается ключ 4,а ключ 5 запирается импульсом с выхода инвертора 3. Вследствие этого на участке (см.точки А-Б фиг.25) конден сатор 11 линейно заряжается через ре зистор 10 (см.фиг.2д).На резисторе 8 выделяются дифференциальные импульсы (см. фиг. 2в) , соответствукГщйе моментам перехода входным сигналом через нулевое значение. На каждый отрицательный импульс расширителем 9 формируется управляющий импульс длительностью С (см. фиг. 2г) , под действием которого ключ б размыкается, предотвращая разряд конденсатора 11. После окончания управляющего импульса конденсатор 11 быстро разряжается через замкнутые ключи 5 и 6 (ключ 5 на участке Б-В замкнут под действием положительного импульса с выхода инвертора 3). В результате этого на выходе усилителя 12 формируется линейно-нарастающее напряжение (см. фиг. 2д), амплитуда которого глаис пропорциональна длительности полупериода входного сигнала. Формирователем 17 на каждый отрицательный импульс с выхода дифференцирующей цепи формируется импульс за писи (см, фиг, 2е),которым на время t замыкается входной ключ запоминаю щей ячейки 13. Параметры формирователя 17 выбраны так, чтобы выполнялось соотношение t,tr, в этом случае в ячейке 13 записывается напряжение и g , равное максимальному значению 6 4 линейно-нарастающего напряжения. Напряжение поделенное резисторами 18 и 19 пополам поступает на первый вход компаратора 15, на второй вход которого поступает линейно-нарастающее напряжение с выхода усилителя 12. В моменты равенства напряжений на входах компаратора 15 на его выходе возникают перепады напряжений. По положительным перепадам напряжений (моменты-точки Г, Д на фиг. 2) формирователем 16 формируются управляющие импульсы, длительностью t у , временное положение которых соответствует моментам прохождения входным сигналом через максимум. На время ty замыкается входной ключ запоминающей ячейки 14, В результате чего на выходе ячейки 14, начиная с момента времени (см. точку Г на фиг. 2), устанавливается постоянное напряжение (см, фиг. 2з), равное амплитуде положительной полуволны входного сигнала. Это.напряжение измеряют любым вольтметром постоянного тока. При изменении амплитуды входного сигнала изменяется и постоянное напряжение на выходе устройства, так как обновление информации в ячейке 14 происходит на каждом периоде. На фиг. 2 видно, что при различном значении постоянной составляющей Ug , импульс Ту не смещается относительно точки максимугла входного сигнала. Этим и обуславливается высокая точность измерения способа. Формула изобретения Способ измерения амплитуды синусоидального напряжения инфранизкой частоты, основанный на заряде накопительной емкости измеряемым напряжением, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, выделяют временной интервал, соответствующий полупериоду измеряемого напряжения, преобразуют его линейнонарастающее напряжение и запоминают его максимальную амплитуду, запомненное напряжение делят на два и полученный в результате деления сигнал сравнивают с линейно-нарастающим напряжением и в момент равенства отмеченных напряжений производят запоминание амплитуды измеряемого напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 181731, кл. 5 01 R 19/04, 1966. 2.Авторское свидетельство СССР 354357, кл. & 01 R 19/04, 1974,