Квадратор

Квадратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Советскни

Сецналнстнческни

Республик (61) Дополнительное н авт. свид-ву(5%) N. Кл.

606 G 7/20 (22) ЗаЯвлено 150277 (21) 2453054/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Государственный комитет

СССР no делам изобретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 2501.79. Бюллетень № 3 (53) УДК 581 335 (088.8) Дата опубликования описания 2501.79!

A.H.Àíäðeeâ, И.Ф.Островский и B.N.Ôðîëîâ 3,1, 1 ! . н„т c",--,, . ! (j тем;!; ., г, r I Г м, . ""

Пензенский филиал Всесоюзного научно-исфщрова! тет(ьЖОго технологического института приборостроеяия-(72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для создания измери-. телей ряда параметров электрических сигналов. 5 известны квадраторы с частотным выходом, используемые в вольтметрах действующего значения (1,2(. Эти устройства обладают низкой точностью.

Наиболее близким по технической )0 сущности является квадратор (21 содержащий последовательно соединенные блок интегрирования и нуль-орган, переключатель, источники опорных напряжений, первый вход блока интегрирования яв- (6 ляется входом устройства, источники опорных напряжений через переключатель соединены со вторым входом блока интегрирования.

Это устройство обладает низкой точ- ностью в силу следующих обстоятельств.

Стабильность функции преобразования будет в основном определяться точностью и стабйльйостью постоянной времени блока интегрирования Г и стабиль- 5 ностью номинального значения порогового напряжения нуль-органа.

Целью йастоящЕго изобретения является повышение точности квадрирования.

2

Поставленная цель достигается тем., что квадратор содержит блок задержки, вход которого соединен с выходом нуль-органа, а выход - с управляющим входом переключателя и с выходом квадратора.

Функциональная схема квадратора представлена на фиг. l. Иа фиг.2 даны временные диаграммы работы квадратора.

Квадратор содержит блок интегрирования 1, нуль- орган 2, переключатель

3, источники опорных напряжений 4 и 5, блок задержки б, На фиг. 2 обозначены: а — входное напряжение И (4) б — напряжение на входе нуль-органа; в - сигнал на вы- ходе нуль-органа; г - сигнал на выходе блока задержки; д - напряжеиие на втором входе блока интегрирования.

Квадратор работает следующим образом. пусть на era вход подано положительное постоянное напряжение U . В момент времени 1 линейно убывающее напряжение на выходе блока интегрирования 1 достигнет нуля, .что приведет к срабатыванию нуль-органа 2. По истечении интервала времени 1 (в момент времени 1 ) на выходе блока задержки появляется импульс, который

6439 поступает на управляющий вход электронного переключателя 3. Это приведет к подключению отрицательного опорного напряжения U на один из входов блока интегрирования. В течение интервала времени t напряжение на выходе блока интегрирования 1 продолжает линейно убывать с прежней ско» ростью. С момента времени tg выходное напряжение блока интегрирования 1 начинает линейно возрастать со скоростью o+ x — и в момент времени С> достигает

° Q нуля. Это приводит к очередному срабатыванию нуль-органа 2, задержанный импульс с которого через интервал вре- мени С (момент времени-Cg) переключает знак образцового напряжения на противоположный. В течение интервала времени t< выходное напряжение блока интегрирования 1 продолжает линейно расти с прежней скоростью, а, с момента времени С4 начинает убывать со 20 скоростью -в-- "- . В момент времени г

1 выходное напряжение блока интегрирования 1 вновь достигает нуля и цикл работы повторяется.

Рабата квадратора описывается сис- 25 темой уравнений: й: » .т . Ж .— "а т

0о к g о+11х 1- С о 2 О где Т„ и Т г - длительность импульсов на выходе квадратора. Решая эту систему относительно Т и Т получим: г

2Оя to 2 Uo ta

Выходная частота квадратора определяется величиной, обратной сумме .40

Т4 и Тг.

07 4 значения времени to определяемого бло) ,ком задержки, поэтому точность предла-. гаемого устройства будет в основном определяться погрешностью от стабильности До и Со, которую можно обеспечить весьма малой простыми средствами.

Следовательно, предЛагаемое устройство, по сравйению с устройствомпрототипом обладает принципиально более высокой точностью, так как в функцию преобразования квадратора не входят значения порогового напряжения нуль-органа и постоянной времени блока интегрирования 1.

Таким образом, использование йовьЫ узлов и связей выгодно отличает предлагаемый квадратор с частотным выходом от известных устройств - он имеет простую структуру и обладает значительно более высокой точностью.

Формула изобретения

Квадратор, содержащий последовательно соединенные блок интегрйрования и нуль орган, переключатель, источники опорных напряжений, первый вход блока интегрирования .является входом устройства, источники опорных напряжений через переключатель сое динены со вторым входом блока интегрировангя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности квадрирования, он содержит блок задержки, вход которого соединен с выходом нуль-органа, а йыход — с управ-. ляющим входом переключателя и с выходам квадратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

367389, кл. G 06 G 7/20, 1971. Иэ выражения видно, что выходная частота квадратора прямо пропорциональна квадрату входного напряжения

Ц и зависит лишь от номинального эйачения опорного напряжения 0 и г

2..Матряшин A.М., Шахов Э.К. и

Шляндин В.М. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерений. М.; Энергия, 1967, с.175-176.

643907

cue Я . Составитель Л.Снимщикова

Редактор Д.Мепуришвили Техред Э. Чужик корректор С. Патрушева

Эакаэ 8026/46 Тираж 779 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4