Цифровой время-импульсный вольтметр

В этих вольтметрах (рис. 4.34, а и б) измеряемое напряжение UK предварительно преобразуется во временной интервал tx путем сравнения Uх слинейно-изменяющимся напряжением UK.

При запуске прибора старт-импульсом в момент t1 срабатывает триггер Тг, который открывает ключ К и запускает генератор линейно-изменяющегося напряжения ГЛИН. Напряжение UK на выходе генератора ГЛИН начинает изменяться по линейному закону, и на вход ПУ подаются квантующие импульсы. В момент t2 при UK=UX сравнивающее устройство СУ стоп-импульсом через триггер и ключ прекращает подачу импульсов в ПУ. Таким образом, за время tx=t2‑t1=Ux/k (где k — коэффициент, характеризующий скорость изменения напряжения UK) на вход ПУ пройдет число импульсов:

N = tx/T0=Uxf0/k. (4.49)

Составляющие погрешности прибора:

1) погрешность квантования, зависящая от tx/To;

2) погрешность реализации от нестабильности ;

3) погрешность от наличия порога срабатывания СУ;

4) погрешность от нелинейности и нестабильности кривой линейно-изменяющегося напряжения, т. е. от непостоянства k (эта составляющая практически определяет точность этих вольтметров).

В настоящее время у время-импульсных ЦИУ погрешность снижена до ±0,05 %. Показания этих ЦИУ определяются мгновенным размером входного сигнала, а поэтому эти ЦИУ чувствительны к помехам.