Цифровой интегрирующий вольтметр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Сотоз Советских
Сациалистицеских
Республик
<ттт 716005
Н АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.07.74 (21) 2037545/18-21 с присоединением заявки № 2139470/18-21 (23) Приоритет—
Опубликовано 15.02.80. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 25.02.80 (51) М. Кл, G 01 К 13/02
Государственный комктет
СССР во делам нзоорвтвнкй и открытей (53) УДК 681.325 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. М. Фролов, Э. К. Шахов, Ю. В. Шишков и В. М. Шляндин
Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОИ ИНТЕГРИРУЮЩИМИ ВО.ЛЬТМЕТР
Изобретение относится к цифровый электроизмерительной технике и может быть использовано в различных устройствах преобразования и обработки инфорлтации.
Известен цифровой интегрирующий вольтметр с промежуточным преобразованием напряжения в интервал времени, принцип действия которого основан на методе двойного интегрирования, содержащий интеграторы, сум матор, коммутирующие элемен-ы; "устройство сравнения (I ) .
Недостатками вольтметра являются наличие коммутирующих элементов в цепи, измеряемого сигнала, существенное влияние на точность измерения параметров устройства сравнения.
Известен цифровой интегрируюший вольт- т метр, содержаший интегратор, выход которого подключен к первому входу устройства сравнения, выходом подсоединенного к"входу электронного переключателя и к входу цифрового измерителя врсмени, источник калиброванного напряжения, выходь. которого чеза рез электроштытт переклточатель соединены с первым входом интегратора и вторым входом устройства сравнения, При этом второй
2 вход устройства сравнения соединен через конденсатор с выходом генератора тактовых импульсов (2). Однако такой вольтметр имеет низкое быстродействие.
Целью изобретения является повышение быстродействия вольтметра.
Указанная цель достигается тем, что в цифровой интегрирующий вольтметр, содержащий интегратор, устройство сравнения, источник калиброванного напряжения, электронный переключатель, генератор тактовых импульсов, цифровой измеритель времени, введены сумматор, дополнительное,устройство сравнення, ключ; триггер, дополнительный интегратор. Причем первый вход дополнительного интегратора подсоединен к выходу источника калиброванного напряжения и через ключ к выходу дополнительного устройства сравнения, входы сумматора соединены с выходом дополнительного " интегратора и с выходом генератора тактовых импульсов, выход сумматора соединен с вторым входом устройства сравнения, первый вход дополнительного устройства сравнения соединен с выходом дополнительного интегратора, а второй вход — с шиной ис716005
" точника порогового напряжения, раздельные входы триггера соединены с выходом генератора тактовых импульсов и с выходом устройства сравнения, выход триггера соединен с управляющим входом ключа, а второй вход интегратора соединен с вторым входом дополнительного интегратора.
Структурная электрическая схема вольтметра приведена на фиг. 1; временные диаграммы его работы показаны на фиг; 2.
Вольтметр содержит интегратор 1, сумматор 2, устройство 3 сравнения, источник
4 калиброванного напряжения, электронный переключатель 5, интегратор 6, устройство
7 сравнения, цифровой измеритель 8 времени, ключ 9, генератор 10 тактовых импульсов, триггер 11.
Работает вольтметр следующим образом.
В момент времени t i приходит импульс с генератора 10 тактовых импульсов и устанавливает триггер 11 в положение, при котором ключ 9 закрыт и происходит срабаты.вание устройства 3. Сигнал с выхода устройства 3 посредством электронного переключателя 5 подключает калиброванное напряжение — Up к входу интегратора 1. После этого напряжение на выходе интегратора 1 начинает линейно возрастать, а напряжение на выходе интегратора 6 — линейно убывать от значения U<. В момент времени ta они становятся равными и устройство 3 срабатывает. Это приводит к подключению через электронный переключатель калиброванного напряжения +Uq к входу интегратора 1 и к срабатыванию триггера 11.
Сигнал с триггера открывает ключ 9, в результате чего на выходе интегратора 6 устанавливается напряжение, равное U<. В момент времени t, тактирующий импульс перебрасывает триггер, а также измейяет знак разности напряжений на входах устройства сравнения, что приводит к его срабатыванию. Далее цикл работы повторяется.
Формула изобретения
Цифровой интегрирующий вольтметр, со-, держащий интегратор, первый вход которого через электронный переключатель соеди; нен с выходом источника калиброванного напряжения, при этом выход интегратора подсоединен к первому входу устройства сравнения, выход которого соединен с входом электронного переключателя и входом цифрового измерителя времени, генератор тактовых импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены сумматор, дополнительное устройст- во сравнения. ключ, триггер, дополнительный интегратор, причем первый вход дополнительного интегратора подсоединен к выходу источника калиброванного напряжения и через ключ к выходу дополнительного устройства сравнения, входы сумматора соединены с выходом дополнительного интегратора и с выходом генератора тактовых импульсов, выход сумматора соединен с вторым входом устройства сравнения, первый вход дополнительного устройства сравнения соединен с выходом дополнительного интег- . ратора, а второй его вход — с шиной ис- точника порогового -найряжения, раздель-" ные входы триггера соедйнены с выходом генератора тактовых импульсов и с выходом устройства сравнения, выход триггера соединен с управляющим входом ключа, а второй вход интегратора соединен со вто30 рым входом дополнительного интегратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 132863, кл. G 01 R 13/02, 1960.
2. Авторское свидетельство СССР № 365038, кл. Н 03 К 13/20, 1973 (прототип) .
Риз, 7
Составитель А. Титов
Редактор Т. Юрчнкова Техред К. Шуфрич Корректор М. Шароши
Заказ 9520/41 Тираж 1019 Подписное
ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4