195010. lajstromszámú szabadalom • Digitális váltakozófeszültség effektívmérő berendezés
195010 a vizsgálócsatornában lévő, a váltakozó feszültség effektiv értékét egyenfeszültséggé alakító átalakító második bemenetével van összekapcsolva, továbbá az effektiv értékmérő berendezés tartalmaz egy vezérlő egységet, amelynek kimenetei egyrészt a mérőcsatornában és a vizsgálócsatornában lévő kapcsolókkal, másrészt a számítógép kapcsolójával van összekötve, amely úgy van a találmány szerint kiegészítve, hogy tartalmaz még egy integráló erősítőt, amelynek első bemenete a kapcsoló második bemenetével, második bemenete a vizsgálócsatorna váltakozó feszültségű erősítőjének a kimenetével van összekötve, míg kimenete ennek a váltakozó feszültségű erősítőnek a vezérlő bemenetére van csatlakoztatva, és a váltakozófeszültségű erősítő kimenete a váltakozófeszültség effektiv értékét egyenfeszültséggé alakító átalakító bemenetével van összekötve. A találmány szerinti váltakozófeszültség effektiv értékét mérő feszültségmérő berendezést a továbbiakban példakénti kiviteli alakja segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben. Az 1. ábrán látható a találmány szerinti feszültségmérö blokkvázlata, a 2. ábrán látható az analóg-digitál számítógép integrátorának kimenetén megjelenő jelalak idődiagramja. Az 1. ábrán látható tehát a találmány szerinti kialakított feszültségmérő berendezés blokkvázlata, amely tartalmaz egy 1 mérőcsatornát, amely 2 kapcsolót, a 2 kapcsolóval sorosan kapcsolt váltakozófeszültségű 3 erősítőt, valamint a váltakozófeszültség effektiv értékét egyenfeszültséggé alakító 4 átalakítót tartalmaz. Az 1 mérőcsatornához hasonlóan van az 5 vizsgálócsatorna felépítve, azaz tartalmaz egy 6 kapcsolót, a 6 kapcsolóval sorosan kapcsolt váltakozófeszültségü 7 erősítőt és a váltakozó feszültség effektiv értékét egyenfeszültséggé alakító 8 átalakítót. A 7 erősítő kimenete első 9 feszültségosztón keresztül van a 2 kapcsoló első bemenetére csatlakoztatva, amely 2 kapcsoló második bemenete a 6 kapcsoló első bemenetével van összekötve, és egyúttal a feszültségmérő berendezés bemenetét képezi. A 6 kapcsoló második bemenete a közös sínre, célszerűen földre van kapcsolva. A váltakozófeszültséget egyenfeszültséggé alakító 4 átalakító kímenete második 10 feszültségosztóra van csatlakoztatva, amelynek kimenete 11 kapcsoló első bemenetével van összekötve, amely 11 kapcsoló kimenete egy integráló 12 erősítő egyik bemenetére van csatlakoztatva, és az integráló 12 erősítő másik bemenete a 7 erősítő kimenetével van összekötve, kimenete pedig a váltakozó feszültségű 7 erősítő vezérlő bemenetére van kapcsolva. Ennél a példakénti kiviteli alaknál az integráló 12 erősítő 13 műveleti erősítőt, vala5 mint annak invertáló bemenete és kimenete közé kapcsolt 14 kondenzátort és az invertáló bemenetre csatlakoztatott 16 ellenállást, valamint a neminvertáló bemenetre csatlakoztatott 15 ellenállást foglalja magába. A 16 ellenálláson keresztül van a 13 műveleti erősítő a 7 erősítő kimenetére, a 16 ellenálláson keresztül pedig a földre kötve. A váltakozófeszültséget egyenfeszültséggé alakító 8 átalakító kimenete az analóg-digitál számítógép második bemenetére van csatlakoztatva, míg első bemenetére a váltakozófeszültséget egyenfeszültséggé alakító 4 átalakító kimenete van kapcsolva. Ennél a példakénti kiviteli alaknál az analóg-digitál 17 számítógép tartalmaz egy 18 integrátort, amelynek kimenete 19 nullázó egységgel van összekapcsolva, bemenete pedig 20 kapcsolón keresztül képezi a 17 számítógép második bemenetét és 21 kapcsolón és 22 inverteren keresztül a 17 számítógép első bemenetét. A 18 integrátor bemenete 23 kapcsolón keresztül 24 referenciaíeszültség-generátorra van kapcsolva. A 18 integrátor tartalmaz egy 25 műveleti erősítőt, amelynek invertáló bemenetére van 26 ellenállás kötve és az invertáló bemenete és a kimenete közé 27 kondenzátor van kapcsolva, a neminvertáló bemenet pedig közös sínre, célszerűen a földre van kötve. Az analóg-digitál 17 számítógép tartalmaz még egy az időtartamot digitális kóddá alakító 28 átalakítót, amelynek egyik bemenete a 19 nullázó egységgel van összekapcsolva, és kimenete a 29 kijelző egységre van kötve. A digitális feszültségmérő berendezéshez tartozik még egy 30 vezérlő egység, amelynek megfelelő kimenetei a 2 és 11 kapcsolók, valamint a 17 számítógép 20, 21 és 23 kapcsolójának, valamint a 28 átalakítónak a vezérlő bemenetéivel vannak összekötve. A találmány szerinti digitális feszültségmérő berendezés két ütemben működik, mégpedig a következőképpen: Az első ütemben a 2 és 6 kapcsolók I állásban vannak és a 11 kapcsoló nyitott állapotban van. A mérendő U feszültség a 6 kapcsolón keresztül a váltakozófeszültségű 7 erősítő bemenetére jut, a 7 erősítő a jelet felerősíti, és a felerősített jel a váltakozófeszültséget egyenfeszültséggé alakító 8 átalakító bemenetén jelenik meg. Mivel az integráló 12 erősítő első bemenete nulla potenciálon van, így a 7 erősítő kimenő feszültségének az egyenáramú komponense és ezzel együtt a 8 átalakító bemenő feszültsége is nulla. Ezért a 8 átalakító bemenetén lévő U, egyenfeszüitség kizárólag a mért Ux feszültség effektiv értékével lesz arányos, mégpedig a Következő összefüggés szerint: Uj = Ux • K.7 • (1 -f-y?) • Ks • ( 1 -HVs) ahol K7-K8 a váltakozófeszültségü 7 erősítő névleges erősítési tényezője, illetőleg a 8 átalakító névleges átalakítási tényezője; 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 50 65 4
