Устройство для преобразования переменного напряжения в постоянное

Устройство для преобразования переменного напряжения в постоянное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I 473958

Союз Советских

Социалмстнчвскнх

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 27.07.72 (21) 1818855/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 14.06.75. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 29.12.75 (51) М. Кл. G 01г 19!22

Государственный комитет

Совета Министров СССР

Во делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. М. Туз, В. В. Литвих и В. И. Губарь (71) Заявитель

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использова но при построении широкополосных аналого-цифровых преобразователей перемен ного напряжения.

Известно устройство для преобразования переменного напряжения в,постоя нное, содержащее основной и дополнительный детекторы и усилители, цепь образиной связи, переключатели, источник питания и нуль-орган, причем первый переключатель, основной усилитель и основной детектор, второй переключатель и дополнительный усилитель;последовательно соединены.

Недостатком известного устройства является ограничение метрологических данных прибора из-за применения эналогового отсчетного устройства, погрешность которого может превышать погрешность самого устройства. Погрешность вспомогательного детектора также полностью входит в суммарную погрешность. Кроме того,,наличие замкнутой системы регулирования неизбежно ставит проблему устойчивости.

Целью изобретения является повышение точности преобразования переменного напряжения в постоянное.

Для достижения этой цели в предлагаемое устройство введены дополнительные переключатели, интеграторы, нуль-орган, цепь об2 ратной связи, блок управления, инвертор и последовательно соединенные генератор, селектор, счетчик, отсчетное устройство, причем, блок управления связан со всеми пере5 ключателями, нуль — органами и селектором, кроме того, выход основного детектора через дополнительную цепь обратной связи и третий переключатель связан с дополнительным детектором, выходом соединенным с четверl0 тым переключателем, один контакт которого связан с пятым переключателем непосредственно, а другой контакт — через инвертор, причем к пятому переключателю последовательно подсоединены первый интегратор и д первый нуль-орган, кроме того, выход основного детектора через шестой переключатель связан с источником напряжения, а также с последовательно соединенными вторым интегратором и вторым нуль-органом, 20 кроме того, третий переключатель связан с входом цепи обратной связи и выходом додополнительного усилителя.

На фиг. 1. представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — диаграмма, поясняющая

25 его работу.

Устройство содержит основной детектор 1, последовательно соединенный с основным усилителем 2, вход которого через переключатель 3 соединен со входным зажимом и выхо30 дом обратной цепи 4, вход которой через

473958

15

3 вспомогательный усилитель 5 и переключатель 6 соединен со входным зажимом.

Трехпозицио нные переключатели 7 и 8 сое динены последовательно с интеграторами 9 и

10 и нуль — органами 11 и 12. К переключателю 8 подключен источник напряжения 13 и детектор 1, а к переключателю 7 — инвертор 14 и через переключатель 15 — вспомогательный детектор 16, вход которого соединен с выходом усилителя 5 через переключатель 17, к другому входу которого подключена дополнительная обратная цепь 18. Отсчетное устройство 19 соединено с последователь,но включенными счетчиком импульсов 20,временным селектором 21 и,генератором импульсов 22. Блок автоматики 23 предназначен для управления переключателями 3, 6, 17, 15, 7 и 8 и временным селектором 21 и связан с нуль-органами 11 и 12.

Преобразователь работает следующим образом.

В начальном положении переключатели 3, 6, 15 и 17 находятся в положении а, а переключатели 7 и 8 — в нейтральном положении. Измеряемое напряжение U усиливается усилителем 2 и преобразуется в постоянное напряжение U детектором 1. Через время 1=с, . которое определяется быстродействием детектора, переключатель 8 переводится в положение б, в результате чего, происходит заряд конденсатора интегратора 10. Через время t=Tp переключатель 8 снова переводится в нейтральное положение, а переключатели 3 и 6 — в положение б. Измеряемое напряжение U,. усиливается усилителем 5 и преобразуется в постоянное напряжение Ug детекторо м 16. Через время t=s переключатели 7 и 8 переводятся в положение а. Конденсатор интегратора 9 начинает заряжаться напряжением Uz, а конденсатор интегратора 10 — разряжается напряжением Up обратной полярности от источника напряжения 13. В момент, когда конденсатор интегратора 10 разряжается до нуля, срабатывает нуль-орган 12 и переключатели 7 и 8 снова переводятся в нейтральное положение.

Одновременно переключатели 15 и 17 переводятся в .положение б. В результате этого напряжение с выхода усилителя 5, приведенное к масштабу измеряемого напряжения обратной цепью 4, усиленное усилителем 2, преобразованное в .постоянное напряжение детектором 1, ослабляется обратной цепью 18 и преобразуется в постоян|ное напряжение U3 детектором 16. Через время t=x переключатель 7 переводится в положение б, в

4 результате чего начинается разряд конденсатора интегратора 9 напряжением U3 обратной полярности.

В момент, когда напряжение на выходе интегратора 9 становится равным нулю, срабатывает нуль — органы 11, переключатели 3, 6, 15 и 17 переводятся в положение а, переключатели 7 и 8 — в нейтральное положение. В течение времени Т», разряда конденсатора интегратора 9 на счетчик импульсов 20 через временной селектор 21 поступают импульсы от генератора импульсов 22. Число, записанное в счетчике, является результатом измерения.

Через время 1=т, необходимое для индикации результата измерения отсчетным устройством 19 переключатель 3 переводится в положение а, и работа в дальнейшем происходит аналогично описанному. Блок-автоматики 23 управляет работой переключателей и временного селектора.

Предмет изобретения

Устройство для преобразования переменного напряжения в постоянное, содержащее основной и дополнительный детекторы, усилители, цепь обратной связи, переключатели, источник питания и нуль-орган, причем последовательно соединены первый переключатель, основ ной усилитель и основной детектор, второй переключатель и дополнительный усилитель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены дополнительные переключатели, интеграторы, нуль — органы, цепь обратной связи, блок управления, инвертор и последовательно соединенные генератор, селектор, счетчик, отсчетное устройство, причем блок управления связан со всеми переключателями, нуль-органами и селектором, кроме того, выход основного детектора через дополнительную цепь обратной связи и третий переключатель связа н с дополнительным детектором, выходом соединенным с четвертым переключателем, оди|н контакт которого связан с пятым переключателем непосредственно, а другой — через инвертор, причем к пятому переключателю последовательно подсоединены первый интегратор и первый нуль-орган, выход основного детектора через шестой переключатель связали с источником напряжения, а также с последовательно соединенными вторым интегратором и вторым нуль-органом, третий переключатель связан с входом цепи обратной связи и выходом дополнительного усилителя.

473958

Фиг.1

Фиг. 2

Составитель В. Ваганов

Техред 3. Тараненко

Редактор И. Шубина

Корректор A. Дзесова

Изд. № 1499 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5501

МОТ, Загорский филиал