Способ измерения мгновенного значения напряжения периодического электрического сигнала Советский патент 1982 года по МПК G01R19/00 

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения мгновенного значения напряжения в различных участках электрического сигнала сложной формы.

Известен способ измерения мгновенного значения напряжения в различных участках периодического электрического сигнала, основанный на генерации контрольных импульсов, перемещении их по кривой периодического процесса, отображенного на осциллографе, суммировании значения контрольного импульса с мгновенным напряжением электрического сигнала в исследуемой точке, его ограничении и измерении пиковым импульсным вольтметром to.

Недостатком этого способа является то, что исследуемый сигнал проходит через дополнительные блоки, складывается, ограничивается, что отриц-ательио сказывается на точности измерения. Кроме того, на осциллограмме не отмечается измеряемый участок кривой, поэтому о его местоположении на кривой можно судить лишь по установке длительности в блоке установки момента измерения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является метод измерения мгновенного значения

,д напряжения периодического электрического сигнала, заключающийся в нанесении на осциллограмму исследуемого сигнала маркерных точек путем местного повышения или уменьшения

)5 яркости изображения. Нанесение маркерных точек осуществляют при равенстве опорного напряжения с переменным синусоидальным напряжением 2.

20 Недостатком известного метода является низкая точность, обусловленная тем, что при измерении напряжения сигнала, имекхцего малые неличины ступенек, не различимых на экране, т.е. когда осциллограмма сигнала на экране осциллографа высвечивается в виде прямой, линии, при нанесении на изображение маркерных точек они свидетельствуют лишь о факте сравнения но не позволяют судить о соотношении напряжений участков сигнала до и пос ле моментов сравнения. Цель изобретения - повышение точности измерения, Поставленная цель достигается тем что в способе измерения мгновенного значения напряжения периодического электрического сигнала, предусмат ривающем использование опорного напр жения, заключающемся в том, что исследуемый сигнал подают на вход кана ла вертикального отклонения осциллографа, на вход канала горизонтального отклонения которого подают синх ронное линейно изменяющееся напряжение, сравнивают опорное напряжение с напряжением исследуемого сигнала и в момент из равенства изменяют яркость осциллограммы исследуемого сигнала на экране осциллографа. На фиг. 1 изображена блок-схема устройства, реализующего способ, на фир. 2 - осциллограмма исследуемого сигнала на экране осциллографа. Устройство содержит блок 1 сравнения, осциллограф 2, генератор 3 ли нейно изменяющегося напряжения, источник k образцового напряжения, вольтметр 5, управляемый ключ 6, генератор 7 переменного напряжения. Исследуемый сигнал подается на один из входов блока 1 сравнения и на вход канала вертикального отклонения осциллографа 2, на вход канала горизонтального отклонения которого подается синхронизированное напря жение развертки с генератора 3 линейно изменяюи егося напряжения. На экране осциллографа 2 высвечивается исследуемый сигнал в виде осциллограммы. До тех пор, пока мгновенное значение напряжения исследуемого сигнала меньше установленного по;средством вольтметра 5 напряжения на выходе источника Ц, ключ 6 открь1т и переменное напряжение от генератора 7 поступает на вход канала уп равления яркостью луча, увеличивая его. яркость. В момент равенства мгновенного значения напряжения исследуе мого сигнала с напряжением источника t блок 1 сравнения вырабатывает сигнал, который запирает ключ 6. Переменное напряжение от генератора 7 не поступает на вход канала яркости осциллографа 2, яркость луча снижается и участок осциллограммы по напряк(ению, больший напряжения сравнения, высвечивается слабее, При снижении исследуемого напрях ения ниже напряжения источника 4 вновь ключ 6 отпирается и яркость луча возрастает. Таким образом, все участки исследуемого сигнала, которые по напряжению ниже напряжения сравнения, высвечиваются на осциллограмме ярче, а выше - слабее. Изменяя напряжение сравнения, можно измерить мгновенные значения напряжения на всей кривой исследуемого напряжения. Формула изобретения Способ измерения мгновенного значения напряжения периодического электрического сигнала, предусматривающий использование опорного напряжения, заключающийся в том, что исследуемый сигнал подают на вход канала вертикального отклонения осциллографа, на вход канала горизонтального отклонения которого подают синхронное линейно изменяющееся напряжение, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, опорное напряжение сравнивают с напряжением исследуемого сигнала и в момент их равенства изменяют яркость осци.плограммы исследуемого сигнала на экране осциллографа . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР №150173, кло G 01 R 19/00, 19б1. 2.Соловьев Н.Н. Измерительная техника в проводной связи. Ч. 2. М., Связь, 1969. с. 178-183 (прототип).

Фь1г.1