176839. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés villamos jel ill. jelsorozat affektív értékének mérésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 176839 JÉ| Bejelentés napja : 1976. V. 14. (OO—227) Nemzetközi osztályozás: G 01 R 19/02 igp^i Módosítási elsőbhsége: 1977. XI. 18. (3., 4. igénypont) 1980. I. 28. (2. igénypont) Közzététel napja: 1980. XI. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1981. XII. 31. Feltalálók : Ackermann István mérnök, Bálint András szerkesztő, Gothárd József mérnök, Horváth Csaba mérnök, Budapest Szabadalmas : Orvosi Műszer Szövetkezet, Budapest Kapcsolási elrendezés villamos jel, illetve jelsorozat effektiv értékének mérésére i A találmány tárgya kapcsolási elrendezés bármely hullámformájú villamos jel, illetve jelsorozat effektiv értékének mérésére, ahol a jelbemenet abszolútérték képzőre csatlakozik. Ismeretes, hogy egy villamos jel nagysága jellemezhető 5 csúcs, átlag, illetve effektiv értékével. Ezen mennyiségek közül az effektiv érték legkifejezőbb, mivel ez az érték a jel energiatartalmára jellemző, tekintet nélkül a hullámformára. Az effektiv értékmérő 10 áramkörök a jelformától függetlenül a mérendő jelet azonos energiatartalmú egyenáramú jellé konvertálják, amelynek mérése már kényelmesen elvégezhető. Fenti áramköröknek — amelyekre igen gyakran használják az angol nyelvű szakirodalomban elterjedt „True RMS 15 Converter” elnevezést — igen nagy jelentősége van mind a gyakorlati mind a laboratóriumi (tudományos) méréseknél. Az effektiv érték mérésére két megoldás terjedt el, a számítási elven, illetve a hőkifejlesztés elvén működő módszer. A számítási elven működő effektiv érték- 20 mérő módszernél a jelet analóg áramkörökkel az effektiv érték matematikai definíciójának megfelelő műveleteknek vetik alá. Ha csak egy adott hullámformájú (pl. szinuszos) jel effektiv értékét akarjuk mérni, akkor a matematikai műveletek közül csak szorzást kell elvégezni, 25 mivel ilyenkor a jel átlagértékét mérik, és ezt azután meg kell szorozni az adott hullámforma formatényezőjével. Ezzel a módszerrel egyszerűen mérhető az effektiv érték, de a különböző hullámformáknál más és más formatényezőt kell figyelembe venni. 30 2 Tetszőleges hullámformáknál az effektiv érték alábbi matematikai definíciója alapján kell a műveleteket elvégezni. Ueff= j/ j J u2dt. Tehát, az effektiv érték az időfüggvény négyzetének átlagértékéből vont négyzetgyök. Ezen műveleteket analóg szorzó, illetve gyökvonó, valamint osztóáramkörök végzik el. A hőkifejlesztés elvén működő módszer azt a jelenséget használja ki, hogy a villamos jel energiatartalma (effektiv értéke) közvetlenül arányos a hőhatásával. A hőhatás jelenségét felhasználó áramkörök a nullkomparáció elvén működnek, amely áramkörök segítségével a tetszőleges alakú jel hőhatása összehasonlitható ismert nagyságú egyenáramú jel hőhatásával. A számításos módszer hátrányai bonyolultságából fakadnak : költséges, bizonytalan, hőfokstabilitása rossz, ha diszkrét alkatrészekből épül fel, ha pedig speciális szorzó, gyökvonó integrált áramkörökkel készítik el, sávszélessége és kivezérlési tartománya korlátozott, beszerzési áruk magas, felhasználásuk tehát sorozatgyártású készülékekben gazdaságtalan. A hőkifejlesztés elvén működő effektiv értékmérő módszer működési elvét tekintve rendkívül célravezetőnek és egyszerűnek tűnik, realizálása azonban számos olyan gyakorlati problémát vet fel, ami sorozatgyártású 176839
