Устройство для измерения эффективногозначения напряжения

Устройство для измерения эффективногозначения напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<„, 834545 (61) Дополнительное н авт. свил-ву (22)Заявлено 20.07.79 (21) 2799298/18-21 с присоелииением заявки ¹ (5! )М. Кл.

G 01 R 19/02

Гооудерстееиныа комитет (23) Приоритет— ио делам изобретеиии и,открытий

Опубликовано 30. 05. 81. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 02.06.81 (53) УДК621. 317..7(088.8) (72) Авторы изобретения

}О. С. Мальцев, Е. П. Разг о

Омский ордена Ленина завод "Зле (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ 3ФФЕКТИВНОГО

ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в вольтметрах и амперметрах переменного тока в широком частотном диапазоне.

Известно устройство для измерения эффективного значения напряжения, содержащее усилитель постоянного тока, два термопреобразователя, вольтметр постоянного тока, причем один термопреобраэователь включен в цепь вход- . ного сигнала, а .другой — в цепь обратной связи усилителя постоянного тока, а вольтметр постоянного тока включен на выходе усилителя (1).

Недостаток такого прибора состоит .в нелинейности характеристик, что обусловлено нендентичностью характеристик термопреобразователей, включенных в цепи прямой и обратной связи 20 усилителя.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для измерения эффективного значения напряжения, содержащее термоэлектрический компаратор, формирователь длительности импульсов, квадратор, индикаторный блок, причем вход квадратора и первый вход компаратора соединены со входной клеммой устройства, а выход компаратора соединен со вторым .входом формирователя длительности импульсов f2).

Недостатком этого устройства является возможность работы только в области низких частот.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона контролируемого сигнала ..

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения эффективного значения напряжения, содержащее термоэлектрический компаратор, формирователь длительности импульсов, квадратор и индикатор, причем выход квадратора через формирователь длитель» ности импульсов под1стючен ко второму входу термоэлектрического компаратора, 834545

Формула изобретения

3 а его первый вход соединен с входной клеммой, введен аналого-цифровой преобразователь, причем выход термоэлектрического компаратора через аналого цифровой преобразователь соединен со

5 входом индикатора и квадратора.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройства содержит нагреватель 1, соединенный с входной клеммой, термо- lp электрический компаратар 2, охладитель 3 и датчик 4 температуры. Выход датчика 4 температуры присоединен к входу аналого-цифрового преобразователя 5, выход аналого-цифрового преобра- 15 вователя 5 соединен со входами индикатора 6 и квадратора 7. Выход квадратора 7 через формирователь 8 длительности импульсов присоединен к охладителю 3. 20

Устройство работает следующим образом. ф

Измеряемый сигнал U> поступает на нагреватель 1 и вьделяет на нем тепло-, вую мощность

P х

И где R — сопротивление нагревателя 1.

Тепловая мощность Р1„разогревает 30 датчик 4 температуры, выходной сигнал которого поступает на вход аналогоцифрового преобразователя 5 и преобразуется в код, значение которого па" ступает на индикатор 6 и на вход квадратора 7. Квадратор 7 возводит в квадрат значение кода, выходной сигнал квадратара 7 поступает на вход формирователя 8 длительности импульсов, который формирует выходной сигнал в ви- 40, де последовательности импульсов одинаковой амплитуды, длительность ка" торых прямо пропорциональна амплитуде входного сигнала формирователя 8 длительности импульсов. Поэтому можно за-4 писать, что т1 „Р

Т где Т вЂ” длительность импульсов на вы1 ходе формирователя длитель- 5б ности импульсов;

Т вЂ” период следования импульсов на выходе формирователя длительности импульсов;

Й вЂ” значение выходного кода ана55 лого-цифрового преобразова-теля 5;

К - коэффициент пропорциональ1 ности.

Импульсы с выхода формирователя длительности импульсов поступают в цепь питания охладителя 3. Охлаждающая мощность, выделяемая охладителем, прямо пропорциональна длительности импульсов, поступающих в его цепь питания, т.е. ою ЯТ 1 2. где К g — - коэффициент пропорциональности.

В состоянии равновесия тепловая мощность, выделяемая нагревателем 1, и охлаждающая мощность, выделяемая охладителем 3, равны, поэтому можно записать

11 Ф.

= KN или 0 = М 4М

R где К = К..К2,. т.е. показания N индикатора 6 пропорциональны эффективному ,значению измеряемого сигнала.

Данное устройство по сравнению с известным обеспечивает измерение эффективного значения напряжения в широком частотном диапазоне.при сохранении точности измерения.

Предложенный прибор наиболее эффек-. тивна может быть использован в тех случаях, когда. необходимо измерять колебания напряжений в питающих сетях, либо отклонения напряжений от номинальных значений.. Устройство для.измерения эффективного значения напряжения, содержащее.тер» маэлектрический компаратор, формирователь длительности импульсов, кВадратор и индикатор, причем выход квадратора через формирователь длительности импульсов подключен ко второму входу термоэлектрического компаратора, а его первый вход соединен с входной клеммой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чта, с целью расширения частотного диапазона, в нега введен аналого-цифровой преобразователь, причем выход термоэлектрического коьшаратора через аналого-цифровой преобразователь соединен со входом индикатора и квадратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ У 1814520i кл. 21 е !9/02, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2608468/21, кл. G 01 R 19/02, 1978 (прототип).

834545

Составитель Н, Чистякова

Редактор Е. Л никона . Тех ед А.Еабинец Еордектор Г. Назарова

Заказ 4095/68 . . Тирах 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного «оийтета СССР по делам.изобретений и открмтнй з.н..к

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