9 Výstupní napětí integrátoru
IN-EL, spol.
Jde převodník integračního typu, němž zadanou dobu (první takt) integruje měřené
napětí Ux; hodnotě naintegrované druhém taktu pak úměrný číselný (diskrétní) údaj voltmetru
či multimetru. okamžiku rovnosti úrovní obou
vstupech detektoru úrovně vyšle tento impulz, který spínačem (tranzistor T3) vybije kapacitor C,
a celý cyklus opakuje. Tento typ převodníku jeho některé zdokonalené modi-
fikace tzv.
Vysoká přesnost určena hlavně přesností referenčního napětí podstatě nezávisí na
časové stálosti rezistoru kapacitoru zesílení operačního zesilovače OZ, protože doba jedno-
ho převodu většinou zlomek sekundy.
4.
Tuto nevýhodu odstraňuje metoda dvojí integrace celá řada různých modifikací této velmi
používané metody A/Č převodu. metoda trojí integrace, metoda snižování náboje tzv. (4.8b zřejmé, že
na výstupu integrátoru dostáváme napětí pilovitého průběhu U2i, jehož kmitočet úměrný vstupní-
mu napětí.10. obr. Současně
s tím znovu plní čítač, tzv. Výstupní napětí integrátoru klesá
k nule. Nazývá také A/Č
převodník dvoutaktní integrací (dual slope, up-down integration, dual ramp method). Před začátkem měření je
sepnut spínač tím vybit kapacitor okamžiku začátku měření rozpojí spínač spínač
S1 připojí měřené napětí Ux, které je
přiváděno integrátor Výstupní napětí integrá-
toru U2i lineárně roste. výstup převodníku pak připojíme běžný čítač. 4. Současně sepnutím spí-
nače otevře hradlo čítač plní
impulzy kmitočtem fo. Proto tento typ převodníku
vykazuje vysokou odolnost vůči sériovému rušení určitých kmitočtech (viz předchozí kapitola). Jakmile čítač naplní,
vydá impulz (naplnění trvá dobu T1), obvod
řízení přepne spínač referenční napětí
UR, jehož polarita opačná než Ux.
Nevýhodou A/Č převodníku jednoduchou integrací jeho malá přesnost, která závisí mimo jiné
i stálosti zesílení OZ.Základní rovnice pro integrátor je:
Výstupní napětí přímo úměrné vstupnímu napětí času nepřímo úměrné integrační konstan-
tě C. obr.4 Číslicový voltmetr dvojí integrací
Převodník A/Č dvojí integrací nejvíce rozšířeným typem převodníků používaných současné
době digitálních voltmetrů multimetrů.
Přivedeme-li vstup integrátoru stejnosměrné měřené napětí Ux, napětí výstupu integrátoru
U2i lineárně zvětšuje hodnotu referenčního napětí Uref. okamžiku, kdy dosáhne nuly, zareaguje
Ux
Uvyst ——— U2i. Zvolíme-li dobu rovnou celistvému násobku doby periody harmonického rušivého
napětí, neprojeví toto rušivé napětí údaji číslicového přístroje. 4. přetečení na
konci intervalu T1, protože hradlo zůstává
otevřeno.
Blokové schéma A/Č převodníku dvojí integrací znázorňuje obr.9 vidíme, při zvětšení měřeného napětí dvojnásobek zdvojnásobí počet
impulzů., Teplého 1398, 530 Pardubice
. o. 4. 4. vícenásobná integrace) součas-
né době hodně rozšířen. Tyto hodnoty mohou časem změnit, tím poruší kalibrace.2.10)
R C
46
Obr. proto, při jednoduchém obvodovém řešení umožňuje dosažení poměrně
velké přesnosti, velké rozlišovací schopnosti vysoké odolnosti proti sériovému rušení určitých kmi-
točtů (při provozních měřeních nejčastěji průmyslového kmitočtu jeho násobků)
