Преобразователь действующего значения напряжения в постоянное

Преобразователь действующего значения напряжения в постоянное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я (ii 533876

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.05.74 (21) 2023019, 21 (51) М. 1 л.-з G 01R 19 22 с п1тисоедипснием заr1131xH Ъ<

Государственный комитет

Совета Министров СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.76. Бюллетень ЪЪ 40

Дата опубликования описания 10.11.7G (53) УДК 621.317.7 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. А. Пасынков и И. А. Соболева

Новосибирский электротехнический институт (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ЗНАЧЕНИЯ

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может использоваться для измерения действующего значения напряжения.

Известен квадратичный преобразователь действующего значения, состоящий из генератора треугольного напряжения, соединенного входами двух ограничителей напряжения положительной и отрицательной полярности, на входы которых поступают сигналы, равные сумме и разности входных напряжений, а выходы соединены с фильтром низких частот (11.

Недостаток такого преобразователя — повышенные погрешности измерения.

Известен также преобразователь действующего значения напряжения в постоянное, содержащий генератор треугольного напряжения, соединенный с входами двух ограничителей напряжения положительной и отрицательной полярности, выходы которых подключены к входу суммирующего фильтруюгцего устройства (2).

Недостаточная точность преобразования такого преобразователя определяется в основном нестабильностью амплитуды треугольного напряжения, кроме того, такой преобразователь имеет нелинейную (квадратичпую) зависимость между выходным и входным сигналами.

Цель изобретения — повышение точности преобразования и улучшение линейности преобразования между действующим значением

vходного сигнала и выходным постоянным спг5 натом

Это достигается тем, что в предлагасмьш преобразо",àòñëü действующего значения напряжения B постоянное введены дополнительный ограничитель и последовательно сосди10 псиный с ним амплитудный модулятор, включенные между выходом суммирующего фильтрующего устройства и вторым входом ограничителя напряжения отрицателытой полярности, при этом вход преобразователя сосд|шсн

15 с вторым входом ограничителя напряжения положительной полярности, а выход преобразователя соединен с выходом дополнительного ограничителя.

На чертеже приведена схема предлагаемого

2 преобразователя.

Преобразователь состоит из генератора 1 треугольного напряжения, соединенного с первыми входами ограничителей 2 и 3 положительной и отрицательной полярности, в,|ходы

25 которых подсоединены и входам суммирующего фпльтрующего устройства (СФУ) 4. Второй вход ol раппчптсля 2 положительной полярности является входом преобразователя.

Введенные дополнительно ограничитель 5 и

30 амплитудный модулятор 6 соединены послсдо033876

<- вых: <>< ф Кв (4 + U4)> (4) (6) < вх:- — <>вых. где

30 4 = — К.,Кф Х где (i=0, 1, 2,3...); па I с ° 1>пс мсжд 3 собоlь прпч? м l! .Од О. !):31,.0>Ó l, а 13ыхо,! амплитудного модулятора 6 с .язап с IëÎрым входом ограничителя 3 Огрпца1сльпой 110:?ярности.

Преобразователь работает следующим образом.

Сигнал треугольной,;o;,ìû от генератора и входной сигнал U„,,-(t) посту?-.ают па огра!??1читсль 2, где происходит ограничение суммы

ЭТИХ CIII НаЛО!3 ОТIIOC?J ГСЛIЛIО II):2!>< 13 ПОЛОжитсл!и!ую сторо?? < . Вь?хО пой c?It?I

U4 КП2 ф X т, y — — А„, + — — I U., I>I dl f =

К?3Я < ф 4<><+ <- ????> (1) А„„— амплитуда треугольного напряжения;

U» — действующее значение входпого сигнала;

К, Кф — коэффициенты передачи ограничителя 2 и СФУ4;

Т,. — период входного сигнала.

На ограничитель 3 отрицательной полярности подается сумма сигнала треугольной формы с выхода генератора 1 и выходного сигнала блока амплитудного модулятора 6, амплитуда импульсов которого пропорциональна постоянному выходному сигналу преобразователя. Выходной сип!ал ограни штеля 3 отрицательной полярности фильтруется СФУ 4, в результате чего на выходе образуется напряжение U т,, <(— >3.,+ . j 1 .*()<(i!I I?=-! 2<

<в

1 при (2! + 1) Т t ) 2i — 1 при (2i + 2) T t ) 2r + 2

U„,,, — выходной сип!ал преобразователя;

К„;; — коэффициент передачи ограничителя 3;

Т вЂ” период выходного сигна.;!а амплитудного модулятора.

Выходное сопряжение СФУ 4, пройдя orpaIIè гитсль 5, появляется на выходе преобразоl! а с я: где К,— коэффициент передачи ограничите ля 5.

Подставляя в выражение (3) выражения (1) и (2), а также полагая, что К 2=К в==К?ь получают:

1 2 2

U„„„„„= Ê„Ê4, К, (U„„„— UÄ,);

4А„, 2 2 О в <>; 4А<»

К,?, К. К.

Полагая КфК,К„достаточно большим и таким, что правую часть выражения (5) можно

20 считать пренебрежимо малой, получают

Таким образом, выходное напряжение прсобразователя пропорционально действующему значению входного напряжения и не зависит от амплитуды сигнала треугольной формы.

Формула изобретения

Преобразователь действующего значенич напряжения в постоянное, содержащий генератор треугольного напряжения, соединенный с входами двух ограничителей напряженич положительной и отрицательной полярности, гыходы которых подключены к входу суммирующего фильтрующего устройства, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения

40 точности и улучшения линейности преобразования, в пего введены дополнительный ограничитель и последовательно соединенный с ним амплитудный модулятор. включенные между выходом суммирующего фильтрующего

45 устройства и вторым входом ограничителя напряжения отрицательной полярности, при этом вход преобразователя соединен с вторым вхсдом ограничителя напряжения положительной полярности, а выход преобразователя соеди50 пен с выходом дополнительного ограничителя.

Источники информации, использованные при экспертизе.

1. «Экспресс-информация». Серия «Вычис55 лительпая техника». Вып. 6, № 22, февраль, ! 957.

2. Патент США № 3064192, кл. 324 — 118, 1962.

533876

Составитель В. Баганов

Техрсд М. Семенов

Корректор Л. Галахова

Редактор Е. Караулова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2354/10 Изд. М 1700 Тираж 1029 Иодписное

Ц1!ИИГ!И Государственного комитета Совета Мшшстров СССР по делам изобретешш и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская иаб., д. 4 5