U 0=exp {1/2 log 0? T exp 2 (log U x) dt},
де U 0 - постійна напруга на виході перетворювача;
U x - вимірювана змінна напруга на вході перетворювача;
Т - період вимірюваного змінної напруги.
Схема перетворювача складається з формувача модуля (ФМ), що представляє собою ЕФС, логаріфмірующего (ЛУ) і потенціює (ПУ) підсилювачів. Постійна напруга, пропорційне середньоквадратичного значенням вимірюваного змінної напруги, з виходу перетворювача через фільтр нижніх частот (ФНЧ) надходить на вхід аналого-цифрового перетворювача (АЦП). Напруга, що надходить на вхід АЦП, не перевищує 2 V.
Схема показана в додаток 4
Перетворювач постійного і змінного струмів.
Вимірюваний струм (постійний або змінний) створює на шунт RSI, підключеному до вхідних гнізд «I» і «0», напруга, пропорційне значенню вимірюваного струму. При вимірі постійного струму напруга з шунта надходить через реле SAЗ і ключ SA1 безпосередньо на АЦП, при вимірі змінного струму напруга з шунта через реле SAЗ надходить на перетворювач U ~ / U =.
Залежно від встановленої межі до вхідних гнізд підключається шунт з таким значенням опору, щоб падіння напруги на ньому не перевищувало 200 mV. Схема захисту призначена для запобігання вольтметра від перевантаження при випадковому підключенні до гнізд «I» і «0» джерела напруги.
2.2 Вибір і опис принципової електричної схеми перетворювача змінної напруги та струму
Конструктивно пристрій перетворення виконано на двох друкованих платах, розташованих в геометричному корпусі.
На платі розташовані:
вхідний дільник;
схема захисту входів АЦП від перевантаження;
перетворювач постійного і змінного струмів;
масштабуючий підсилювач перетворювача змінної напруги в постійне;
блок управління елементами комутації;
реле комутації роду робіт і меж вимірювання вольтметра SA1-SA13;
тригер формування інтервалу прямого інтегрування Т 0;
імпульсні трансформатори Т1-Т5.
До складу перетворювача струму входить шунт RS1, виконаний на друкованій платі, шунти на резисторах R8, R9, R13, R14 і схема захисту на діодах VD1-VD4.
Масштабирующий підсилювач перетворювача змінної напруги, побудований на мікросхемах TV1, TV3 призводить вимірюється змінну напругу до значення, що не перевищує 2V. Перемикання коефіцієнтів передачі масштабирующего підсилювача здійснюється реле S2, S4 і ключами на транзисторах VT6, VT7.
Діоди VD5, VD6 служать для захисту входу підсилювача від перевантаження.
Резистором R8 встановлюється нульове значення напруги на виході перетворювача при відсутності напруги на його вході.
Резистором R24регуліруется коефіцієнт передачі перетворювача при вимірюванні змінної напруги довільної форми з коефіцієнтом амплітуди рівним 3 і напруги синусоїдальної форми відповідно. Схема показана в додаток 1.
2.3 Опис принципу роботи перетворювача змінної напруги та...
