Устройство для измерения переменного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (11 4 01 В 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ н втоесном СвиДВткЛьСтВ

9w4 (21) 3687470/24-21 (22). 06.01 .84 (46) 23.02.86. Бюл. Р 7 (72) И.А. Тешев (53) 621.317.32(088.8),(56) Авторское свидетельство СССР

9 883759, кл. G 01 В 19/00, 1980.

Кушнир Ф.В. Электроизмерения.

И.: Энергия, 1983, с. 8!. (54)(57) !. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее последовательно соединенные усилитель, детектор огибающий и вольтметр постоянного тока, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены амплитудный модулятор, генератор, блок вычитания, пиковый детектор и

:,пиковый детектор переменной составляющей, вход которого подключен к выходу детектора огибающей, а выходк первому входу блока вычитания, выход которого соединен с входом управления коэффициентом усиления усилителя, а второй вход через пиковый детектор — с выходом генератора и первым входом амплитудного модулятора, выход которого подключен к входу усилителя, а вход является входом устройства.

2. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот

4 в область низких частот, в него введены блок контроля частоты и ключ, причем выход генератора соединен с первым входом амплитудного модулято-: ра через ключ, управляющий вход которого подключен к выходу усилителя через блок контроля частоты.

1213425

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при построении широкополосных измерителей переменного напряжения.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит амплитудный модулятор l, вход которого является входом устройства, пиковый детектор 2, генератор 3, блок 4 вычитания, пиковый детектор 5 переменной составляющей, усилитель 6, детектор 7 огибающей и ей и вольтметр 8 постоянного тока.

Первый вход блока 4 вычитания соединен через пиковый детектор 5 с выходом детектора 7 и входом вольтметра, вь выход — с входом управления уси,лителя 6, а второй вход через пиковый детектор 2 — с выходом генератоP а 3 и первым входом амплитудного модулятора i, выход которого через усилитель 6 подключен к входу детектора 7;

Дополнительно устройство содержит ключ 10 и блок 9 контроля частоты, причем выход генератора 3 подключен к первому входу амплитудного модулятора 1 через ключ 10, управляющии вход которого через блок 9 контроля теля 6. частоты подключен к выходу усилителя

В конкретных вариантах конструктивного исполнения устройства целесообразно введение фильтра 11 низких частот во входную цепь вольтметра 8, а во входные цепи пикового детектора 2 и ключа 10 — аттенюаторов 12 .и 13 соответственно.

Измеряемый сигнал U =U„cos&, где Б — амплитуда сигнала, а ы— и его частота, поступает на первый вход амплитудного модулятора 1. Одновременно сигнал U„=U„cosset„ где — амплитуда сигнала, а Й вЂ” его частота, ослабляясь в аттенюаторе м

13 в К -раз, от модулирующего генератоа ра 3 через ключ 10 поступает на дру гой вход модулятора 1 и модулирует измеряемый сигнал по амплит де. На выходе модулятора 1 сигнал принимает .=,17 созД;+ » cos(4)+Q)t+ к

I cos (ы- а) t, На выходе широкополосного усилителя 6 сигнал усилителя имеет вид .! =U К ° сosut+ — cos (я+ 2)1+

U Кк

Ч " 2Ка

UN кч

cos (я- и) t, 2Ка где К вЂ” коэффициент. усиления усили1 теля.

При коэффициенте передачи детектора 7 огибающей, равно единице, на

его выходе получим сигнал вида

10 и К

U =U К + " ° cosset

)0 и л3 2К

Переменйая составляющая этого сигнала подавляется фильтром 11, а постоянная составляющая UI,K пропускается на его выход, где измеряется вольтметром 8. Одновременно с выхода детектора 7 сигнал поступает на закрытый вход пикового детектора 5, на выходе которого появляется по20 и„к„ стоянное напряжение величиной

2Уа которое. подается на первый вход блока 4 вычитания.

На второй вход блока 4 вычитания

25 поступает постоянное напряжение с. м амплитудой вЂ,, которое получается г

Ю в результате ослабления сигнала генератора 3 аттенюатором 12 с коэф30 фициентом ослабления К и детекти-. рования пиковым детектором 2. При

К =2К на выходе блока 4 вычитания а будет нуль. При изменении частоты измеряемого сигнала амплитуда его в результате неравномерности АЧХ усилителя 6 может усиливаться или ослабляться в К-раз. Так как частота сигнала генератора 3 выбирается ы » и, можно считать, что амплитуда модули40 рующего сигнала и--за неравномерности АЧХ усилителя 6 также будет усиливаться или ослабляться в К-раз.

Следовательно, с выхода блока 4 вычитания на регулирующий вход широкополосного усилителя 6 поступает IocòoÿíHoå напряжение, которое изменяет его усиление до установления равенства напряжения на входах блока 4 вычитания, т.е. ослабление или усиление входного сигнала в результате неравномерности АЧХ усилителя 6 . компенсируется соответственно изменением коэффициента его передачи.

Так как неравномерность АЧХ вольтметра особенно сильно проявляется на высоких частотах, а также в результате нарушения неравенства сз » и при уменьшении частоты ы, при сниже1213425

Составитель С. Кабиков

Редактор Т. Кугрьппева Техред М.Пароцай Корректор В. Бутяга

Заказ 778/55 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного, комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нии частоты я до определенного зна-. чения блок 9 контроля частоты е помощью ключа 10 отключает модулирующее напряжение от амплитудного модулятора 1, тем самым отключается кольцо авторегулирования АЧХ устройства, которое затем измеряет напря— жение обычным образом.

В предлагаемом устройстве повышена точность измерения за счет компейсации погрешностей, вносимых из-за неравномерности АЧХ усилителя 6.