Измеритель относительной погрешности масштабных преобразователей

Патент 661420

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

тсбс к)»>«» г ли иа ь%

«»661420

Союз Советских

С@@иалистичвских

Республик

И С А К Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 () Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 050476 (21) 2343329/18-21 с присоединением заявки ¹(51)М. Кл.2

Я 01 R 27/38

//G 01 К 19/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 617.317. . 74 (088. 8) Опубликовано 050579. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 07.0579 (72) Авторы изобретения

Ю. A. Скрипник, Ю. A. Шакола и И. Ю. СкрНПник (7 ) заявитель киевский технологический институт легкой. промышленности (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ OTHOCHTEJIbHOA ПОГРЕШНОСТИ

MACMTABHHX 11РЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к электроиэмерительной технике и предназначено для контроля относительной погрешности коэффициента передачи усилителей, делителей напряжения, трансформаторов, магазинов затуханий и др. известно устройство для измерения погрешности масштабных преобразователей, содержащие генератор.высокочастотных колебаний, делитель напряжения, входную и выходную клеммы контролируемого масштабного преобразователя, образцовый масштабный преобразователь, коммутатор, управляемый генератором частоты коммутации, избира- 15 тельный усилитель, амплитудный детектор, фильтр нижних частот, усилитель„ напряжения частоты коммутаций, фазо-. чувствительный выпрямитель и йндикаторное устройство (1).

Недостатком его является невозможность прямого отсчета относительной погрешности масштабного преобразова" теля по шкале прибора и низкая точность измерений.

С целью расширения функциональных возможностей и повышения»точности из-. мерений в измеритель, содержащий генератор высокочастотных колебаний, делитель напряжения, входную и выход-З0.2 ную клеммы контролируемого масштабно го преобразователя, образцовый масштабный преобразователь и коммутатор, первый вход которого соединен с образцовым масштабным преобразователем, второй вЂ .с выходной клевой контролируемого масштабного преобразователя, а выход коммутатора через последовательно соединенные избирательный усилитель, амплитудный детектор, фильтр нижних частот и усилитель напряжения частоты коммутации подключен к одному из входов фазочувствительного выпрямителя, другой вход которого соединен с выходом генератора частоты коммутации и с управляющим входом коммутатора, а выход фазочувствительного выпрямителя соединен с индикатором, введены дифференциальный усилитель и источник опорного напряжения.

Один вход дифференциального усилителя подключен к выходу фильтра нижних частот, а другой вход - к выходу источника опорного напряжения. Выход дифференциального усилителя соединен. с управляющим входом делителя напряжения, выполйенного регулируемым, вход которого соединен с выходом генератора высокочастотных колебаний, а выход - с входом образцового мас1 420 4

1 ! ния Uö и U< на входах усилителя 10 были равны. Так как напряжение на входах преобразователей 3 и 4 пропорционально коэффициенту передачи делителя напряжения 2 (U = K U>l,то из равенства

I Кх Кн

Н 9 "2 у" 8" 9 LT

i следует, что коэффициент передачи делителя 2 автоматически устанавливается равным. ная схема устройства; на фиг. 2 диаграммы напряжений на выходе преобразовательных звеньев . 5

Устройство содержит генератор высокочастотных колебаний 1,регулируемый делитель напряжения 2,контролируемый масштабный преобразователь 3,образцовый масштабный преобразователь )0

4,коммутатор 5,генератор частоты коммутации б,избирательный усилитель /, амплитудный детектор 8,фильтр нижних частот 9, дифференциальный усилитель

10, источник опорного напряжения 11, усилитель колебаний частоты коммутации 12, фазочувствительный выпрямитель 13 и индикатор 14.

Устройство работает следующим образом.

Пйтающее напряжение U частоты м от генератора. 1 через делитель напряжения 2 с коэффициентом передачи К поступает на контролируемый и образ цовый масштабные преобразователи 3 и

4.Коэффициент преобразования кд преобразователя 4 установлен равным номинальному значению коэффициента Кн преобразователя 3. При отклонении коэффициента передачи преобразовате ля З.от номинального значения ., 1 ЗО (К х 4 Кн ) амплитуды выходных напряжений Ug и 1)4преобразователей 3 и 4 также не равны (фиг. 2). Частота.ц, генератора 6 выбрана значительно меньшей, чем частота ш питающего генера- 35 тора 1 (Л, е Я ) . При непрерывной работе комМутатора 5 на усилитель напряжения 7, настроенный на частоту

Ы, проходят пакеты напряжений) U0 и U4, которые образуют одно амплитудно-мо- 40 дулированное напряжение U (фиг, 2), Это напряжение выпрямляется амплитудным, например, двухполупериодным де- тектором 8 (ПВ) . В сглаженном напряжении 09 на выходе фильтра 9 имеются две составляющих напряжения: постоян ная U9 и переменная U, изменяющаяся

1 II с частотой коммутации Я, . Поставленная составляющая напряжения U9 поступает на вход усилителя 10 и определяется следующим выражением г

2Пн

"7" 8К9(" х "н)1)1

Переменная составляющая напряжения на выходе фильтра 9 определяется выражением

Н . 3 = 4 Кх Кн .П =К КВК =К К К 11 .

7 8 9

20-:--После усиления в усилителе 12 напряжение частоты Я, выпрямляется фа- зочувствительным выпрямителем 13. Вы.прямленное напряжение измеряется индикатором 14

14 2 Э Ч

Кх Кн (Ц. I2 О х н

KX KH Nx NH

И„+ К „2К 08/к

3 66 штабного преобразователя и входной клеммой контролируемого преобразова-, теляя.

На фиг. 1 представлена функциональгде К и К, - коэффициенты передач усилителя 12 и выпрямителя 13. учитывая коэффициент передачи К делителя 2,имеем выходное напряжение индикатора в виде

В высококачественных масштабных преобразователях коэффициенты К> и KII мало отличаются друг от друга, поэтому справедливо равенство

Таким .образом, выходное напряжение

U$4 с учетом Uf1 =Const пропорциональнб измеряемой погрешности

l .(3 )4

09 К. К8К У

9 2

55 гле К>, К8 и К9 - коэффициенты передачи усилителя 7, детектора 8 и фильтра 9 соответственно, На другой вход усилителя 10 поступает постоянное напряжение Uq =CDnst от источника опорного напряжения 11.. Ю

После усиления разностное напряжение,. равное 010 = К о (U11 - U@ ), поступает на управляющий вход делителя 2. полярность разностного напряжения UIq выбрана таким образом, чтобы иапряже- 65

И 12 33к н " к °

Показания индикатора не зависит от колебаний питающего напряжения U1 и нестабильности коэффициентов передачи избирательного усилителя, детектора и фильтра, Благодаря использованию калиброванного источника опорного напряжения со ступенчатым делителем на выходе позволяет измерять относительную погрешность масштабных преобразователей от сотых долей до единиц процента по одной шкале или цифровому табло индикатора.

661420

Формула изобретения

Измеритель относительной погрешности масштабных преобразователей, содержащий генератор высокочастотных колебаний, делитель напряжения, входную и выходную клеммы контролируемого масштабного преобразователя, образцовый маситабный преобразователь и коммутатор, первый вход которого соединен с образцовым масштабньм преобразователем, а второй - с выходной клеммой контролируемого масштабного преобразователя, а выход коммутатора через последовательно соединенные избирательный усилитель, амплитудный детектор, фильтр нижних частот и усилитель напряжения частоты коммутации подключен к одному иэ входов фаэочувствительного выпрямителя, другой вход которого соединен с выходом генератора частоты коммутации и с управляющим входом коммутатора, а выход фазочувствительного выпрямителя соединен с индикатором, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и повышения точности измерений, в него введены дифференциальный усилитель и источник опорного напряжения, причем

5 один вход дифференциального усилителя подключен к выходу фильтра нижних частот, а другой вход - к выходу источника опорного напряжения, при этом выход дифференциального усилитеl0 ля соединен с управляющим входом делителя напряжения, выполненного регулируемым, вход которого соединен с выходом генератора высокочастотных колебаний, а выход - с входом образ15 цового масштабного преобразователя и входной клеммой контролируемого преобразователя.

Источники информации, принятые во

20 внимание при экспертизе

1, ° Авторское свидетельство СССР

М 219010, МКИ g 01 % 19/10 26.10.66, l:

661420 ив

Составитель Л. Муранов

Редакто Л. Утехина Тех ед Ми и Ко екто В.Синицкая

Заказ 2441/44 Тираж 1089 Подписное.

ЦНЙИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва ;Ж"35 Ра ская наб. . 4 5

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