Цифровой вольтметр
ЦИФРОВОЙ ВОЛЬТМЕТР, содержащий источники измеряемого, опорно го и эталонного напряжений, последо вательно соединенные интегрирующий аналого-временной преобразователь, селектор, счетно-решакядее устройств и устройство цифровой индикации, входы управления которых соответственно соединены ,с первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока управления, к второму входу селекто ра подключен выход генератора импул сов, первый переключатель полярности , неподвижные контакты которого соединены с выходами источника измеряемого напряжения, вход управления соединен с пятым выходом блока управления, отличающийся Тем, что, с целью повьваения точности измерения, в него введены второй и третий переключатели полярности, при этом первый подвижный контакт первого переключателя полярности соединен с общей шиной, второй подвижный контакт соединен с первым подвижным контактом второго переключателя полярности, неподвижные контакты которого подключены к выходам источника эталонного напряжения, а второй подвижной контакт соединен с входом блока управления и с первым входом интегрирующего аналого-временного преобразователя, второй вход которого соединен с первым подвижным контактом третьего переключателя полярности, второй подвижной контакт которого подключен к общей шине, а неподвижные контакты соединены с выходгши источника опорного напряжения, причем входы управления второго и третьегопереключателей полярности соединены с цюстым и седь1 ым выходами блока управления соответственно .
ÄÄSUÄÄ1046928
СОЮЗ С06ЕТСНИХ
РЕСПУБЛИН
3(51) 03 К 13 20
ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
0A ° !Ì .» 0
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3305530/18-21 (22) 03.04.81 (46) 07.10.83. Бюл. Р 37 (.72) Н. И. Грибок и О. A. Полищук (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 681.325(088.8) (56) 1. Приборы и техника эксперимента". 1978, Ф 2, с. 83-85.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 843221, кл. Н ДЗ Х 13/20, 1979 (прототип) ° (54)(57) ЦИФРОВОЙ ВОЛЬТМЕТР, содержащий источники измеряемого, опорного и эталонного напряжений, последо-. вательно соединенные интегрирующий аналого-временной преобразователь, селектор, счетно-решающее устройство. и устройство цифровой индикации, входы управления которых соответственно соединены .с первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока управления, к второму входу селектора подключен выход генератора импульсов, первый переключатель полярнос ти, неподвижные контакты которого соединены с выходами источника измеряемого напряжения, вход управления соединен с пятым выходом блока управления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введенй второй и третий переключатели полярности, при этом первый подвижный контакт первого переключателя полярности соединен с общей шиной, второй подвижный контакт соединен с первым подвижным контактом второго переключателя полярности, неподвижные контакты которого подключены к выходам источника эталонного напряжения, а второй подвижной контакт соединен с входом блока управления и с первым входом интегрирующего аналого-времен- 9
Ф ного преобразователя, второй вход которого соединен с первым подвижным контактом третьего переключателя полярности, второй подвижной контакт которого подключен к общей шине, а неподвижные контакты соединены с выходами источника опорного напряжения, причем входы управления второго и третьего переключателей, ( полярности соединены с шестым и седь- мым выходами блока управления соот- В4® ветственно. ©Ъ
1046928
Изобретение относится к цифровой электронно-измерительной технике и применяется при измерении постоянных напряжений высокоомных источников в условиях воздействия помех.
Известен цифровой вольтметр, содержащий источники измеряемого и эталонного напряжений, последовательно соединенные усилитель, интег( ирующий аналого-временной преобраователь, селектор, счетно-решающее 10 устройство цифровой индикации, вход управления которого, а также интегрирующего аналого-цифрового преобразователя и селектора подключены к выходам блока управления, к второму входу селектора подключен выход генератора импульсов, а вход усилителя соединен с выходом переключателя полярности, одни входы которого соединены с выходами источника измеряемого напряжения, другие — с выходом переключателя, один вход которого подключен к выходу источника эталонного сигнала, входы управления переключателя полярности и переключателя соединены с соответствующими ,входами блока управления (1 .
Недостатком цифрового вольтметра является низкая точность измерения.
Известен цифровой вольтметр, содержащий источники измеряемого и эталонного напряжения, последова- тельно соединенные, интегрирующий аналого-цифровой преобразователь, селектор, счетно-решающее устройство, устройство цифровой индикации, вхо- 35 ды управления которых соответственно соединены с выходами блока управления, к второму входу селектора подключен выход генератора импульсов, первый переключатель полярнос- 40 тн, неподвижные контакты которого соединены с выходами источника измеряемого напряжения, вход управления соединен с соответствующим пятым выходом блока управления 23.
Недостатком такого устройства .является низкая точность измерения.
Цель изобретения — повышение точности измерения.
Поставленная цель достигается тем, что в цифровой вольтметр, содержащий источники измеряемого, опорного и эталонного источников напряжений, последовательно соединенные интегрирующий аналого-временной преобразователь, селектор, счетно- 55 решающее устройство цифровой .индикации, входы управления которых соответственно соединены с первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока управления, к второму вхо- 60 ду селектора подключен выход генератора импульсов, первый переключатель полярности, неподвижные контакты которого соединены с выходами источника измеряемого напряжения, вход управления соединен с пятым выходом блока управления, дополнительно введены второй и третий переключатели полярности, при этом первый подвижный контакт первого переключателя полярности соединен с общей шиной, второй подвижный контакт соединен с первым подвижным контактом второго переключателя полярности, неподвижные контакты кото-: рого подключены к выходам источника эталонного напряжения, а второй подг вижный контакт соединен с входом блока управления и с первым входом интегрирующего аналого-временного преобразователя, второй вход которого соединен с первым подвижным контактом третьего переключателя полярности, второй подвижный контакт которого подключен к общей шине, а неподвижные контакты соединены с выходами источника опорного напряжения, причем входы управления второго и третьего переключателей полярности соединены соответственно с шестым
;и седьмым выходами блока. управления соответственно.
На чертеже изображена функциональная схема цифрового вольтметра.
Устройство содержит источник 1 измеряемого напряжения, источник 2 эталонного напряжения, генератора 3 импульсов, первый 4 и второй 5 переключатели полярности, интегрирующий аналого-временной преобразователь 6, селектор 7, счетно-решающее устройство 8, блок 9 управления, источник
10 опорного напряжения, третий 11 переключатель полярности, цифровое отсчетное устройство 12.
В нем первый подвижный контакт первого переключателя 4 полярности связан с общей шиной, второй подвиж ный контакт соединен с первым подвижным контактом второго переключателя полярности 5, неподвижные контакты которого соединены с зажимами источника 2 эталонного напряжения, а второй подвижный контакт связан с входом блока 9 управления и с первым входом интегрирующего аналого-временного преобразователя 6, выход кото.рого подключен к цифровому входу селектора 7, второй вход которого соединен с выходом генератора 3 импульсов, а выход подключен к последоваельно соединенным счетно-решающему стройству 8 и цифровому отсчетному устройству 12. Неподвижные контакты первого переключателя полярности 4 связаны с зажимами источника 1 измеряемого напряжения, а зажижисточника 10 опорного напряжения подключенй к неподвижным контактам третьего переключателя 11 полярности, первый подвижный контакт которого связан с вторым входом интегрирующего аналого-временного преобразователя 6, 1046928 и= * о
Н = 2-1О а х О вх где, ((н м )-(о,+о )) х он (з а)(6) (И +М }-(й +) (}
Составитель A. Кузнецов
Редактор Е. Лушникова Техред О.Неце
Корректор О. Тигор
Заказ 7752/56 Тираж 936
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1 а второй подвижный контакт подключен к общей шине. Входы управления переключателей 4, 5, 11 полярности, преобразователя б, селектора 7, счетно-решающего устройства 8 и цифрового отсчетного устройства 12 соедине- 5 ны с выходами блока 9 управления.
Вольтметр работает следующим образом.
Такт измерения состоит из четырех циклов. В первом .цикле. блок 9 управ- 10 ления устанавливает переключатели
4 и 5 в .положение, когда на вход преобразователя б поступает напряжение
sx
R+Rî Рехб
Х
Я вЂ” входное сопротивление преобЬх разователя 6>
Rt,Rs--внутреннее сопротивление источников 1 и 2.
Во втором цикле переключатели 4 и 5 переводятся в положение, при котором на вход преобразователя б поступает напряжение U2-=g(Uх - 0 ), В третьем цикле переключатели 4 и 5 находятся в положении, при котором 30 на вход преобразователя б поступает напряжение U = С((()о — U>), а в четвертом цикле — напряжение U< < (БХ+
+ Us), где Бк- напряжение измеряемого йсточника напряжения 1; U < — на- 35 пряжение эталонного источника напряжения 2.
В зависимости от полярности напряжений U U, U u U в каждом иэ циклов йзмерения посредством третьего переключателя 11 полярности блок
9 управления подает на второй вход интегрирующего аналого-временного преобразователя напряжения U>„ источника 10 необходимой полярности.
Функция преобразования блока 6 описывается полиномом третьей степени С = а + а 0 + a>U и после преа образовайия У„, (), (), Uj имеется, четыре эначенйя кода
21,,.aa (U U )+a,((О, и.)) 1
21..ы. (u„-0,) 9Р(0„-ц,)) ) :.ы.,(о,-о,) -, (((о.-и,)) 1 а +
aHAa t = a,z + aU> °
