Измеритель действующего значенияпЕРЕМЕННОгО НАпРяжЕНия Советский патент 1981 года по МПК G01R19/02 

Изобретение относится к измерительной -технике и может быть исполь зовано для измерения действующего .значения переменного напряжения. Известнц измерители действующего значения переменного напряжения, сос тоящие из термистора, синхронизатора дискретного эталона напряжения, им пульсного усилителя, расширителя, усилителя низкой частоты, фазового, дискриминатора, полупров одниковых ключей и схемы управления, работающи по принципу сравнения сопротивления термистора при последовательном его нагреве измеряемым и эталонным напряжениями 1 . Недостатком этих измерителей является их низкая чувствительность. Известны также измерители действующего значения переменного напряжения содержащие источник опорного напряжения, вычитающее устройство, интегратор, автобалансный термистор ный мост, выпрямите.пь , квадратор, дв синхронных детектора, два управляющ генератора и ключ 2. Однако такие измерители содержат ряд квадраторов,что усложняет их сх му, а также управлякидий генератор подогрева, что ограничивает частотный диапазон измеряемых сигналов. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является измеритель действующего значения переменного напряжения в жестких температурных условиях, содержащий автобалансный термисторный мост переменного тока с избирательным усилителем, выпрямитель, выход которого соединен с. одним из входов вычитающего устройства,другой вход - с выходом источника опорного напряжения,вычитающий блок, интегратор, выходкоторого подключен ко входу управляемого генератора высокой частоть4, а выход последнего соединен с термистором, включенным в одно из плеч автобалансногр моста. Напряжение с выхода генератора пилообразного напряжения поступает, на вход отсчетно- регистрирующего узла, который срабатывает по сигналу компаратора 3. Недостатком известного устройства является ограниченный диапазон рабочих частот измеряемых напряжений. Цель изобретения - расширение диапазона рабочих частот. Указанная цель достигается тем, что в измерителе действующего значения переменного напряжения, содержгицем последовательно соединенные входной ключ, автобалансный термисторный мост с избирательным усилителем, выпрямитель, выход которого соа цинен с одним из входов вычитающе го блока, другой вход вычитающего блока - с выходом источника опорного напряжения, интегратор, компаратор, выход которого соединен с отсчетнорегистрирующим блоком, генератор пилообразного напряжения с ключом на входе, первый выход которого соединен с отсчетно-регистрирующим блоком переключатель, выход интегратора и первый 8Ь1ход генератора пилообразного напряжения подключены ко входам избирательного усилителя, второй выход генератора пилообразного напряжения подключен ко входу автобалансного термисторного моста, общий контакт переключателя соединен с выходо вычитающего блока, а первый замыкающий контакт - со входом интегратора, второй замыкающий контакт - со вторьм входом компаратора и вход интегратора соединен с первым входом компаратора. На чертеже представлена блок-схем предлагаемого измерителя. Измеритель содержит автобалансныЯ термисторный мост 1 переменного тока который состоит из избирательного усилителя, состоящего из усилителя 2 и моста 3, и термисторного моста 4, выпрямитель 5, вычитающий блок 6, источник 7 опорного напряжения, интегратор 8, входной ключ 9, переключатель 10, ключ И, компаратор 12, генератор 13 пилообразного напряжения ,отсчетно-регистрирующий блок 14. Измеритель работает следующим образом. При подаче напряжения питания автобалансный термисторный мост переменного тока начинает генерировать синусоидальное напряжение звуковой частоты. Переменное напряжение с выхода автобалансного термисторного моста 1преобразуется в постоянное выпрямителем 5 и подается на вход вы читающего блока 6, где сравнивается д выбираемым, исходя из требуемой чувствительности, напряжением, поступающим с источника 7 опорного напряжения, разностное напряжение с выхода вычитающего блока б управляет выходным напряжением интегратора 8, которое, в свою очередь, усиливается избирательным усилителем и подается на термисторный мост 4, дополнительн подогревая термистор. Процесс длится до тех пор, пока напряжение на выходе выпрямителя 5 на станет равным опорному. При подаче измеряемого сиг нала (и, ) выходное напряжение автобалансного термисторного моста 1 вначале уменьшается,но за счет уменьшения напряжения.подогрева возвращается к прежней величине. При срабатывании ключей 9 и 11 и переключателя 10 измеряемый сигнал отключается,выход вычитающего блока 6 подключается ко входу компаратора 12, другой вход которого соединен со входом интегратора 8, и запускается генератор 13 пилообразного напряжения Напряжение на выходе генератора 13 пилообразного напряжения растет до момента равенства его измеряемому напряжению, при этом на выходе вычитающего блока 6 появляется сигнал, по которому срабатывает компаратор 12, и напряжение фиксируется отсчетно-регистрирующим блоком 14. Использование предлагаемого измерителя позволяет расширить диапазон частот измеряемых напряжений. Формула изобретения Измеритель действующего значения переменного Напряжения содержащий последовательно соединенные входной ключ, автобалансный термисторный мост с избирательным усилителем, выпрямитель , выход которого соединен с одним из входов вычитающего блока, другой вход вычитающего блока - с выходом источника опорного напряжения, интегратор, компаратор, выход которого соединен с отсчетно-регистрирующим блоком, генератор пилообразного напряжения с ключом на входе, первый Выход которого соединен с отсчетно-регистрирующим блоком, переключатель, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот, выход интегратора и первый выход генератора пилообразного напряжения подключены ко входам избирательного усилителя, второй выход генератора пилообразного на-пряжения подключен ко входу автобалансного термисторного моста, общий контакт переключателя соединен с выходом вычитающего,блока, а первый замыкающий контакт - со входом интегратора, второй замыкающий контакт со вторым входом компаратора и вход интегратора соединен с первым входом компаратора. Источники информации, принятые во вниманиГе при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W 165826, кл. G 01 R 19/02, 1963. 2.Авторское свидетельство СССР 603913, кл. G 01 R 19/02, 1976. 3.Авторское свидетельство СССР 384073, кл. G 01 R 21/12, 1970.