Цифровой вольтметр
г ь i. пате;, :*...: .„" библио; -: 3.
ОПИСАНИЕ
И ЗО БР Е ТЕ Н ИЯ
257612
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
За висимое от авт. свидетельства ¹â€”
Кл. 21е, 36/01
Заявлено 12.VI I.1968 (№ 1256923,18-10) с присоединением заявки ¹â€”
Приоритет—
Опубликовано 20.Х1.1969. Бюллетень ¹ 36
Дата опубликования описания
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
МПК 6 01г
УДК 621.317.725:621. .385 (088. 8) Автор изобретения
Э. Ф.-Л. Симхович
Заявитель
ЦИФРОВОЙ ВОЛЬТМЕТР
Изобретение относится к электроизмери1ельной технике.
Известны цифровые вольтметры с поразрядным уравновешиванием, содеожащие входной филыр, цифроаналоговый преооразователь, сравнивающее устройство в виде усилителя постоянного тока с периодической коррекцией дрейфа, имеющее коммутатор на входе и узел памяти.
Однако в этих вольтметрах имеется по грешность сравнения измеряемого и компенсирующего напряжений, обусловленная влиянием паразитной входной емкости усилителя постоянного тока на входной фильтр, что првтводит в приборах с однократной коррекцией дрейфа за весь цикл измерения к недостоверности по крайней мере первого измерения (при включенном входном фильтре в режиме разовых измерений); в приборах с коррекцией дрейфа на каждый шаг уравновешивания — к .неооходимости значительно увеличивать время коррекции и, следовательно, общее время измерения.
Целью настоящего изобретения является уменьшение погрешности сравнения, обусловленной влиянием входной емкости усилителя постоянного тока на фильтр. Для этого коммутатор выполнен в виде переключателя, подключающего на вход усилителя постоянного тока выход цифроаналогового преобразователя, вход входного фильтра, выход входного фильтра в указанной последовательности, а вход входного фильтра соединен с коммутатором через дополнительный фильтр, На чертеже представлена схема вольтметра.
Цифровой вольтметр содержит входной фильтр 1 с емкостью Сф на выходе, цпфроаналоговый преобразователь 2, являющийся
10 источником компенсирующего напряжения
U, сравнивающее устройство, включающее входной коммутатор 8 с неподвижными контактами а, б, в, усилитель 4 постоянного тока, узел памяти в виде конденсатора 5, выходной
15 коммутатор б в виде вибропреобразователя, имеющего подвижный контакт 7 и неподвижные контакты 8 и 9 и работающего синхронно с коммутатором 3 блок 10 управления.
Вход фильтра 1 соединен с коммутатором 3 либо непосредственно, либо через дополнительный сглаживающий фильтр 11.
Работа цифрового вольтметра с коррекцией дрейфа на каждый шаг уравновешивания заключается в следующем.
25 На вход фильтра 1 действует измеряемое постоянное напряжение U,. и переменное напряжение U . являющееся помехой. На выходной емкости фильтра С, выделяется только измеряемое напряжение U, В период коррекции дрейфа коммутатор
257612
Составитель В. А. Скоморохов
Техред Т,. П. Курилко Корректор Л. П„Евдонов
Редактор T. Иванова
Заказ 258/1944 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, )1(-35, Раушская наб., д, 4/5
Тип. Харьк. фил, пред, «Патент» находится в положении замыкания контакта а, когда ко1нденсатор 5 к концу периода заряжается до величины U, Период сравнения измеряемого напряжения U „до которого заряжен конденсатор 5 с компенсирующим напряжением U„, начинается с момента замыкания контакта в коммутатором 8. В результате сравнения напряжений U,. и U, на выходе усилителя 4 появляется сигнал, в со ответствии с которым блок 10 управления оставляет включенной или выключает ступень компенсирующего напряжения, включенную в цифроаналоговом пр еобразователе 2,в предыдущем периоде сравнения. Одновременно блок управления вкл ючает следующую ступень компенсирующего напряжения, при этом паразитная емкость С,, к концу рассматриваемого периода сравнения заряжается до нового значения напряжения L
Далее при переключении коммутатора из положения в в положение а осуществляется вспомогательный период, начинающийся в момент замыкания контакта б, во время которого по образовавшейся цепи со входа фильтра 1 емкость С„заряжается до величины, отличающейся от U, на сравнительно небольшую величину помехи U- .
Для исключения влияния помехи в периоды коррекции дрейфа и сравнения, а также для еще большего прибл ижения напряжения заряда к измеряемо му напряжению целесообразно включение дополнительного фильтра 11.
Следующий период коррекции дрейфа начитается после замыкания коммутатором контакта а. При этом благодаря описанному вспомогательному периоду обе включенные параллельно емкости Сф и С„заряжены до близких значен|ий напряжения, и изменение напряжения U на емкости Сф будет незначительным. Поэтому к концу этого периода коррекции н апряжение на входе усилителя 4, а следовательно, и на конденсаторе 5 успевает полностью восстановиться до величины
U,, а погрешность резко уменьшится.
П р едм ет изоб р етен ия
1, Цифровой вольтметр с пор азрядньгм
15 уравновешиванием, содержащий входной фильтр, ци фроа налоговый преобразователь,. сравнивающее устройство в виде усилителя постоянного тока с периодической коррекцией дрейфа, имеющее коммутатор на входе и узел
20 памяти, отличающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности сравнения, обусловленной влиянием входной емкости усилителя на фильтр, упомянутый коммутатор выполнен в виде переключателя, подключающего на
25 вход усилителя постоянного тока выход цифроаналогового преобразователя, вход входного фильтра,,выход вход ного фильтра в указанной последовательности.
2. Цифровой вольтметр по п. 1, отличаю30 икайся тем, что, с целью уменьшения погрешности сравнения, обусловленной влиянием шумов и паводок на входе входного фильтра, этот вход со единен с коммутатором через дополнительный фильтр.
