Широкополосный преобразователь среднеквадратичного значения переменного напряжения в постоянное напряжение

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при высокоточном преобразовании среднеквадратических значений переменного напряжения в эквивалентное постоянное напряжение. Цель изобретения - повышение точности измерений, расширение диапазона входных напряжений и расширение частотного диапазона в сторону низких частот. Преобразование входного сигнала осуществляется с помощью резисторов 2, 4, полевых транзисторов 1,3,8,9, рабочая точка которых определяется блоком генераторов постоянного тока. Преобразовательный сигнал обрабатывается интегратором 6 и после суммирования с сигналом источника 12 опорного напряжения поступает на интегратор 13. Взаимообратные преобразования сигнала осуществляются также с помощью модулятора 15, управляемого генератором 16, ограничителя полярности 14, делителей 17 - 19 напряжения. Конденсаторы 7 и 11 небольшой емкости подбираются для обеспечения широкого диапазона частот. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHGIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4429466/24-21 (22) 23. 05.88 (46) 23.07.90. Бюл. ж 27 (72) В.П.Киселев (53) 644.317..62(088.8) (56) Приборы и техника эксперимента, 1986» У 4, с. 84.

Приборы для научных исследований, 1982, Р 4, с. 53. рис. 6. (54) !ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

СРЕДНЕКВАЛРАТИЧЕСКОГО ЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕ-ИЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть использовано при высокоточном преобразовании среднеквадратических значений переменного напряжения в эквивалентное постоянное напряжение. Цель

„„SU„„15 2 6 А1 ($g)$ С 01 R 19/02

2 ,изобретения — повышение точности измерений, расширение диапазона входных с напряжений и расширение частотного диапазона в сторону низких частот.

Преобразование входного сигнала осуществляется с помощью резисторов 2, 4, полевых транзисторов 1,3,8,9, рабочая точка которых определяется блоком генераторов постоянного тока.

Преобразованный сигнал обрабатывается, интегратором 6 и после суммирования с сигналом источника 12 опорного напряжения поступает на интегратор 13.

Взаимообратные преобразования сигнала,, осуществляются также с помощью модулятора 15, управляемого генератором

16, ограничителя полярности 14, делителей 17 — 19 напряжения. Конденсаторы 7 и 11 небольшой емкости подбираются для обеспечения широкого диапазона частот. 1 ил. !

1580266

Изобретение относится к электроизмерительной .технике и может быть использовано при высокоточном преобразовании среднеквадратических значений переменного напряжения в эквивалентное постоянное напряжение. целью изобретения является повышение точности измерений, расширение диапазона входных напряжений и расши- 1р рение частотного диапазона в сторону низких частот.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит первый полевой 1g транзистор 1, первый резистор 2, вто. Рой полевой транзистор 3, второй резистор 4, блок 5 генераторов постоянного.тока, первый интегратор 6 разностного сигнала, первый конденсатор 20

7, третий полевой транзистор 8, чет. вертый полевой транзистор 9, сумматор 10, второй конденсатор 11, источник !2 опорного напряжения, второй интегратор 13 разностного сигнала, >25 ограничитель 14 полярности, модулятор

15, генератор 16, первый целитель 17 напряжения, второй делитель 18 напряжения, третий делитель 19 напряжения.

Устройство содержит первый и второй полевые транзисторы 1 и 3, затворы которых являются соответственно первым и вторым входами устройства и соединены через первый и второй резисторы 2 и 4 с общей шиной, их стоки соединены с первым выходом блока 5 генераторов постоянного така, первым входом первого интегратора 6 разностного сигнала и через второй конденсатор 11 с общей шиной. Выход первого интегратора. 6 разностного сигнала соединен с истоками первого, второго, третьего и четвертого полевых транзисторов 1,3,8 и 9, первым входом сумматора 10 и чеРез первый конденсатоР 45

7 с общей шиной. Источник 12 опорного напряжения соединен с вторым входом сумматора 10, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго интеграторов 6 и 1.3 разностно- О го сигнала, Стоки полевых транзисторов 8 и 9 соединены с вторым выходом блока 5 генераторов постоянного тока и первым входом второго интегратора

13 разностного сигнала, выход которого соединен с выходом устройства, входом.ограничителя 14 полярности и вхо-. дом модулятора 15, вход управления которого соединен с выходом генератора 16, прямой выход через первый делитель 17 напряжения, а инверсный выход через второй делитель 18 напрях(ения соединены соответственно с затворами четвертого и третьего полевых транзисторов 9 и 8, выход ограничителя 14 полярности через третий делитель 19 .напряжения соединен с об.щими выводами первого и второго делителей 17 .и 18 напряжения.

Устройство работает в соответствии с методом взаимообратных преобразований. Входное переменное напряже-. ние, поступающее на затворы нолевых транзисторов 2 и 4 цепи прямого преобразования сигнала, вызывает увеличение их токов стоков, поступающее на первый вход первого интегратора 6 разностного сигнала, при этом его выходное напряжение изменяется таким образом, что среднее суммарное значение токов стоков полевых транзисторов 2 и 4 остается неизменным и равным зна- ; чению выходных токов блока 5 генераторов постоянного тока, а токи стоков полевых транзисторов 8 и 9 при этом уменьшаются, что в свою. очередь приводит к появлению напряжения на выходе второго интегратора 13 разностного сигнала, которое модулятором 15 с помощью генератора 16 преобразуется в два одинаковых противофазных переменных напряжения, которые с заданным делителями 17 и 18 напряжения коэффициентом деления поступают на затворы соответственно четвертого и третьего полевых транзисторов 9 и 8 цепи обратного преобразования сигнала и вызывают увеличение их токов. При идентичности полевых транзисторов цепей прямого и обратного преобразования после завершения переходного процесса переменные напряжения на затворах полевых транзисторов 8 и 9 становятся равными входному переменному напряжению до уровня среднеквадратического значения, а выходное постоянное напряжение устройства определяется как входным напряжением, так и выбранным значением коэффициента деления делителей 17 и 18 напряжения. Ограничитель 14 по лярности и третий делитель 19 напряжения позволяют производить точную балансировку устройства без опасности потери им устойчивости. Сумматор 10 обеспечивает постоянство напряжения между стоками и истоками полевых транзисторов, а следовательно, и стабилиФормула изобретения

Составитель В.Степанкин

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Осауленко

Редактор С.Пекарь

Заказ 2008 Тираж 558 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101

5 15802 зацию их теплового режима независимо от значения входного напряжения. Источником 12 опорного напряжения задается напряжение между стоками и истоками полевых транзисторов. Разделение.затворов полевых транзисторов 1 и 2 позволяет применить на входе устройства Аазорасщецитель, при этом достигается максимальное расширение частотного диапазона в сторону низ-, ких частот. Применение двух полевых транзисторов в цепи обратного преобразования и противогазных компенсирующих сигналов устраняет наводку ком-15 пенсирующего сигнала на затворы полевых транзисторов 2 и 4 и позволяет понизить частоту модуляции. Конденсаторы 7 и 11 небольшой емкости необходимы для работы устройства в ши- 20 роком частотном диапазоне.

Иирокополосный преобразователь среднеквадратического значения переменного напряжения в постоянное напряжение, содержащий четыре полевых транзистора, два конденсатора, два резистора, исток первого полевого ,транзистора через первый конденсатор, соединен с общей шиной устройства, стоки первого и второго полевых транзисторов соединены межпу собой, затворы первого и второго полевых транзисторов соединены соответственно с первым и вторым входами устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, расширения диапазона входных напряже40 ний и частотного диапазона, введены бб 6 блок генераторов постоянного тока, два интегратора раэностного сигнала, источник опорного напряжения, сумматор, модулятор, генератор, ограничитель полярности, три делителя напряжения, затворы первого и второго полевых транзисторов соединены через первый и второй резисторы соответственно с общей шиной устройства, стоки первого и второго полевых транзисторов соединены с первым выходом блока генераторов постоянного тока и первым входом первого интегратора раэностного сигнала, а также через второй конденсатор — с общей шиной устройства, выход первого интегратора раэностного сигнала соединен с истоками всех полевых транзисторов и первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, выход соединен с вторыми входами первого и второго интеграторов разностного сигнала, стоки третьего и четвертого полевых транзисторов соединены между собой и.подключены к второму выходу блока генераторов постоянного тока и первому входу второго интегратора разностного сигнала, выход которого соединен с выходом устройства, входом ограничителя полярности и входом модулятора, вход управления которого соединен с выходом генератора, первый и второй выходы модулятора через первый и второй делители напряжения соответственно соединены с затворами третьего и четвертого полевых транзисторов, выход ограничителя полярности через третий делитель напряжения соединен с общими выводами первого и второго делителей напряжения.