Калибратор постоянного напряжения Советский патент 1981 года по МПК G01R35/00 

Изобретение относится к электроиз мерительной технике и может быть использовано в различных автоматизированных устройствах например, в универсальных программируемых поверочных комплексах постоянного и перемен ного тока. Известны калибраторы напряжения с .применением индуктивных делителей Щ Недостатки этих калибраторов - сложность и низкая точность калибровки. Известны также калибраторы постоянного напряжения с применением преобразователей постоянного напряжения в переменное и обратно, содержащие образцовый источник прямоугольного напряжения, многодекадный индуктивны делитель напряжения, электронный ключ,накопительный конденсатор и уси литель постоянного тока 1 21.Недостат ке его является низкая точность калибровки, обусловленная искажением формы прямоугольного напряжения после прохода через индуктивный делитель, - появление флуктуации на ве шине и спад ее пологой части. Цель изобретения - повышение точности калибровки напряжения. Поставленная цель достигается тем что калибратор, содержащий источник прямоугольного напряжения, многодекадный индуктивный делитель напряжения, электронный ключ, накопительный конденсатор и усилитель постоянного тока, снабжен формирователем вершины импульсов в виде подключенной к дополнительному выходу источника прямоугольного напряжения обмотки возбуждения, введенной в старшую декаду делителя, и схемой управления электронным ключом, подключенной к выходу источника прямоугольного напряжения. На фиг. 1 представлена схема калибратора; на фиг. 2 - схема управления электронным ключом. .Калибратор содержит образцовый, источник прямоугольного напряжения 1 с выходами 2 и 3, многодекадный индуктивный делитель напряжения 4 cтapшaя декада которого 5, кроме . делительной обмотки 6, содержит дополнительную обмотку возбуждения 7), младшую декаду 8, электронный ключ 9, конденсатор 10, усилитель постоянного тока 11 и схему 12 управления электронным ключом. Схема управления электронным ключом содержит первую дифференциальную цепь 13, трансформаторный усилитель 14, первый одновибратор 15, инвертор 16, вторую дифференцирующую цепь 17, второй одновибратор 18 и электронный усилитель 19. Калибратор напряжений постоянного тока работает следующим образом. Образцовый источник переменного пря моугольного напряжения 1 преобразует известное постоянное напряжение в образцовое переме лное прямоугольно напряжение. Э,то напряжение поступает на вход многодекадногр индуктивного делителя напряжения 4 и делится в требуемое число п раз. Электронный ключ 9 включается и выключается в строго определенные моменты времени, что обеспечивается управляющими сигналами, устройства уп равления 12.Схема управления ключом работает так.. Сигнал с выхода образцового источника 1 переменного прямоугольного напряжения поступает на дифференцирующую цепь 13. Затем эти импульсы усиливаются трансформаторным усилителем 14, инвертируются и поступают вход одновибратора 15. На его выходе получаются импульсы напряжения прямоугольной .формы. Далее эти импул сы подвергаются логической инверсии инвертором 16 и дифференцируется диф ференцирукщей цепью 17. При этом зад ний фронт продифференцированных импульсов используется для запуска одн вибратора 18. На его выходе формируется напряжение прямоугольной формы. Эти импульсы после усиления электрон ным усилителем 19 используются для запуска устройства yпpaвлe ия электронного ключа 9. Благодаря синхронизации работы ключа импульсами образцового источника прямоугольного напряжения 1, он включается лишь на ту часть длительности импульса прямоуго ного напряжения, где вершина плоская а первая производная выходного напря жения индуктивного делителя напряжения 4 равна нулю. Другими словами, электронный ключ включается лишь на часть длительности прямоугольного импульса, на котором обеспечивается неизменность уровня выходного напряжения. Благодаря этому уровень напряжения на конденсаторе 10 и установившемся режиме работы удается довести до выходно1:о уровня образцового источника 1 переменного прямоугольного напряжения, разделенного в п раз индуктивным делителем напряжения 4. Далее напряжение на конденсаторе 10 передается на выход калибратора напряжений через, усилитель 11, который представляет собой прецизионный повторитель напряжения (например, с полевыми транзисторами на входе, с коэффициентом передачи, близким к единице), практически не искажэкадий величину выставленного делителем напряжения. Формула изобретения Калибратор постоянного напряжения, содержащий образцовый источник прямоугольного напряжения, многодекадный индуктивный делитель напряжения, электронный ключ, накопительный конденсатор и усилитель постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и калибровки, он снабжен формирователем вершины импульсов в виде подключенной к дополнительному выходу источника прямоугольного напряжения, обмотки возбуждения, введенной в стАршую декаду делителя, и схемой управления электронным ключом, подключенной к выходу генератора прямоугольного напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Розенблат М. Т., Михайлов Г. X. Источники калиброванных напряжений постоянного тока. М., Энергия, 1976, с. 70. 2.Патент Великобритании № 977120, кл. G 4 И, 09.04.63 прототип)8ыход

Фиг. 2