Цифровой измеритель коэффициента нелинейных искажений Советский патент 1980 года по МПК G01R23/20 

1

Изобретение относится к измерениям в энергетике и может быть использовано при определении различных коэффициентов несинусоидальности.

Известен, цифровой измеритель коэф- 5 фициента нелинейных искажений, содержащий формирователь, умножитель частоты, электронный ключ, аналого-цифровой преобразователь, задатчики ортогональных функций, множительные 10 устройства, реверсивные счетчики, реверсивный счетчик-сумматор, схему параллельного переноса кодов, устройство извлечения квадратного корня, цифровой логометр, блок управления,. |5 цифровой квадратор Щ .

Недостатком известного измерителя является узкая область его применения, поскольку измеряется только один параметр.20

Цель изобретения - расширение функционсшьных возможностей измерителя.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой измеритель коэффициента нелинейных искажений, содержащий 25 формирователь, реверсивные счетчики, цифровые управляющие блоки, блок извлечения квадратного корня, блок управления, согласно изобретению дополнительно введены соединенные парал-ЗО

лельно суммирующий счетчик и блок выделения максимального кода, входы которых подключены к выходу аналогоцифрового преобразователя, а выходы через цифровой логометр к индикатору.

На чертеже дана блок-схема измерителя .

Цифровой измеритель коэффициентов несинусоидальности содержит формирователь 1 импульсов при переходе исследуемого сигнала через нулевые зна-: чения, цифровой умножитель 2 частоты следования импульсов, электронный ключ 3, аналого-цифровой преобразователь 4 мгновенных значений напряжения, цифровые задатчики 5, 6 ортогональных функций S i и cos множительные блоки 7, 8, реверсивные счетчики 9, 10, реверсивный счетчиксумматор 11, блоки 12, 13, 14 параллельного переноса кодов, блок 15 извлечения квсщратного корня, цифровой логометр 16, блок 17 управления, цифровой квадратор 18, суммирующий счетчик 19, блок 20 выделения максимального кода, индикатор 21.

Измеритель может работать в режиме измерения коэффициента нелинейных искажений, режиме измерения коэффициента искажений, режиме измерения

кис|ффициента формы и режиме измерения коэффициента амплитуды.

Рассмотрим работу измерителя в режиме измерения коэффициента искажений .

, В этом режиме электронный ключ 3 открыт, а блоки 12, 13 параллельнОго переноса кодов заперты. В этом сЛуч е за время измерения TQ в аналогоцифровом преобразователе образуется цифровой код Nf . Эти коды поступают -квадратор 18 на реверсивный сметчик-сумматор 11 и образуют код, пропорциональный квадрату действующего значения напряжения T.Q

.f uVdoc V

Tn J

t

(L)

(1)

U .,

После извлечения квадратного корня в блоке 15 в цифровом логометре 16 осуществляется деление кода, пропорц онального действующему значению первой гармоники на код, пропорциональный квадрату действующих значений гармоник. После деления в индикатЬре 21 фиксируется значение коэффициента искажений

V,

(2}

Км - --

Wi:

Рассмотрим работу измерителя в .режиме измерения коэффициента формы.

В этом режиме электронный ключ 3 открыт, а блоки 12, 13 параллельного переноса кодов закрыты. Коды мгнрвенных значений напряжения исследуемого сигнала с выхода преобразователя 4 поступают на суммирующий счетчик 19. За время измерения TQ в счетчике образуется код, пропорциональный среднему значению напряжения

ср - k 1° -) о

i I, t«)

в цифровом логометре осуществляется деление кода, пропорционального квадрату действующих значений гармоник, на код, пропорциональный значению напряжения. В индикаторе.21 фиксируется значение коэффициента формы

t|uVO

.1 и (об,)

Рассмотрим работу измерителя в режиме измерения коэффициента амплитуды.

В этом режиме электронный ключ 3 открыт, а блоки 12, 13 параллельного . переноса кодов закрыты. Коды мгновенных значений напряжения исследуемого сигнала с выхода преобразователя 4 поступают на вход ,блока 20 выделение максимального кода. В блоке выделения за время измерения TQ осуществляется сравнение кодов и выделение максимального кода.

Этот код поступает на цифровой логометр 16, в котором осуществляется деление кода, пропорционального 5 максимальному амплитудному значению исследуемого сигнала, на код, пропорциональный квсщрату действующих значений гармоник.

После деления в устройстве индикации фиксируется значение коэффициента амплитуды

Vm

Ка

H.zuV.

Точность измерения коэффициентов формы, амплитуды и искажений может быть получена- не менее 0,1%. Время измерения коэффициентов несинусоидальности составляет 2-3 периода- исследуемого напряжения.

Формула изобретения

Цифровой измеритель коэффициента нелинейных искажений по авт.св. № 379882, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены соединенные параллельно суммирующий счетчик и блок выделения максимального кода, входы которых подключены к выходу аналогодифрового преобразователя, а выхо5 ДЫ - через цифровой логометр к индикатору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 379882, кл. G 01 R 23/20, 1971.