Способ измерения отношения двух напряжений

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Способ заключается в том, что формируют два экспоненциально падающих от опорного уровня напряжения, в момент равества первого из которых с меньшим измеряемым напряжением фиксируют значение второго экспоненциально падающего напряжения. Формирование линейно возрастающего напряжения с крутизной, пропорциональной опорному напряжению, и изменение значения линейно возрастающего напряжения в момент равенства первого экспоненциально падающего напряжения меньшему измеряемому напряжению обеспечивают дополнительное измерение логарифма отношения напряжений. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PЕСПУБЛИК (st)s G 01 R 19/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ сг Ц

- (61) 1120248 (21) 4637114/24-21 (22) 19.12.88 (46) 23.12.90, Бюл. ¹ 47 (71) Сумский филиал Харьковского политехнического института им. B.È. Ленина (72) И,Д. Пузько (53) 621.317.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1120248, кл. G 01 R 19/10, 1983. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ

ДВУХ НАПРЯЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к злектроизмерительной технике. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

Изобретение относится к измерительной технике и является усовершенствовани-. ем изобретения по авт. св. № 1120248.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет дополнительного определения логарифма отношения двух напряжений.

На фиг. 1 приведены временные диаграммы, поясняющие сущность способа; на фиг. 2 — структурная схема устройства для его реализации, Согласно способу первое экспоненциально падающее с постоянной времени т

-t/t напряженке 0э1 = 0 е, где Uo — опорное напряжение, сравнивают с измеряемыми напРЯжениЯми 0вх1 и U»2. ПУсть Охв1 > U»Z. ТОГда НаПряжЕНИЕ 0э1 ОКажЕтСя раВНЫМ НаПРЯжЕНИЮ 0вх1 В МОМЕНТ ВРЕМЕНИ t1 и напряжению UBxz в момент времени tz .-цй, 0вх1= Uo e

-12 Г

0вх2 = Uo e

При этом, Ж„, 1615633 А2

Способ заключается в том, что формируют

- два экспоненциально падающих от опорного уровня напряжения, в момент равенства первого из которых с меньшим измеряемым напряжением фиксируют значение второго экспоненциально падающего напряжения, Формирование линейно возрастающего напряжения с крутизной, пропорциональной опорному напряжению, и изменение линейно возрастающего напряжения в момент равенства первого экспоненциально падающего напряжения меньшему измеряемому напряжению обеспечивают дополнительное измерение логарифма отношения напряжений, 2 ил.

0 вх2 (1)

0вх1

В момент времени t1 формируют второе экспоненциально падающее напряжение

0эг(т) с той же постоянной времени г т — ц

Ua(t) = Uo e

В МОМЕНТ ВРЕМЕНИ tz ЗНаЧЕНИЕ 0эг(т) фиксируют и-и

0эг(тг) =00 е (2)

Решая уравнения (1) и (2) совместно, получают

0эг(тг) = 0о (3)

0вх1 т. Е. НаПряжЕНИЕ 0эг(тг) ПрОПОрцИОНаЛЬНО отношению измеряемых напряжений 0вхг и

0вх1.

В момент t1 формируют линейно возрастающее напряжение с крутизной, пропорциональной опорному напряжению Uo

U„(t) =- U, k (t — t<), (4) где k = 1/r — коэффициент пропорциональности.

В момент t2 фиксируют значение UJ8(t)

Олв(тг) Оо k (тг т1). (5)

Решая уравнение (1) и (5) совместно, получают

Олв(тг) = Uo IA (6)

Овх2 т. Е; НалряжЕНИЕ Овв(тг) ПрОПОрцИОНаЛЬНО лога рифму отношения бол ь шего измеряемого напряжения к меньшему, После инвертирования Овв(тг) получают (-) Овх1

Олв (тг) = Uo IA

Овх2

0exz

Овхf т, Е. ИНВЕртИрОВаННОЕ НаПряжЕНИЕ Олв )(t2) в момент t2 пропорционально логарифму отношения меньшего измеряемого напряже-! ния к большему.

Устройство, реализующее способ, содержит первый 1 и второй 2 источники экс-! поненциально падающих напряжений, первый 3 и второй 4 нуль-органы, первый ключ 5, входы большего 6 и меньшего 7

1 измеряемых напряжений, источник 8 опа;;:ного напряжения, интегратор 9, второй ключ 10, инвертор 11, вход 12 "Пуск", первый 13, второй 14 и третий 15 выходы устройства, К первым входам нуль-органов 3 и 4 подключены входы 6 и 7 соответственно, к вторым входам — выход источника 1, вход

"Пуск" которого подключен к входу 12

"Пуск" устройства, Выход нуль-органа 3 подключен к входам "Пуск источника 2 и интегратора 9, К входам "Останов" источника 2 и интегратора 9 псдключен выход нуль-органа 4 и управляющие входы ключей

Би 10.

К входам источников 1 и 2 M интегратора

9 подключен выход источника 8 опорного напряжения. Выход источника 2 через ключ

5 подключен к выходу 13, выход интегратора

9 через ключ 10 — к выходу 14, а выход ключа

10 через инвертор 11 — к выходу 15 устройства.

Устройство работает следующим образом.

"с. 1

По команде, поступа ощей в момент to на вход "Пуск" источника 1, на его выходе формируется экспоненциально падающее от постоянного уровня Ов с постоянной времени z напряжение U»(t). Напряжение

Ов1(т) ПОСтуПаЕт На ВтОрЫЕ ВХОДЫ НУЛЬ-ОрГанов 3 и 4, на первые входы которых подаютСЯ НаПРЯжЕНИЯ Usx> И Usx2 СООтВЕтСтВЕННО.

Пусть для определенности Usx1 > Овхг. При

ВЫПОЛНЕНИИ УСЛОВИЯ ОЭ1(11) = UBx> В НЕКОтОрый момент времени t> на выходе нуль-органа 3 формируется сигнал, поступающий на входы "Пуск" источника 2 и интегратора

9. На выходе источника 2 формируется экспоненциально падающее от постоянного уровня Ов с постоянной времени t напряжение 0 2(t). Ключ 5 при этом закрыт.

На выходе интегратора 9 формируется линейно нарастающее напряжение Овв(т) с крутизной, пропорциональной опорному напряжению Uo. Ключ 10 при этом закрыт.

При выполнении условия 0 1(t2) = 0„2 в некоторый момент времени t2 на выходе нуль-органа 4 формируется сигнал, поступающий на входы "Останов" источника 2, интегратора 9 и управляющие входы ключей 5 и 10. Ключи 5 и 10 замыкаются и на выходах

13 — 15 устройства формируются сигналы

Овг(тг), О; .2), Одв (t2), КатарЫЕ На ОСНОВании соотношений (3), (б) и (7) пропорциональны отношению двух измеряемых напряжений, логарифму отношения большего измеряемого напряжения к меньшему и логарифму отношения меньшего измеряемого напряжения к большему соответственно.

Формула изобретения

Способ измерения отношения двух напряжений по авт. св, М 1120248, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в момент равенства первого экспоненциально падающего напряжения большему измеряемому напряжению формируют линейно возрастающее напряжение с крутизной, пропорциональной опорному напряжению, и фиксируют значение линейно возрастающего напряжения в момент равенства первого экспоненциально падающего напряжения меньшему измеряемому напряжению.

1615633

Р о g 4

Составитель С, Рыбин

Техред M.Mîðãåíòàë

Корректор Т. Палий

Редактор И, Шулла

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

Заказ 3984 Тираж 557 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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