Кодоимпульсные цифровые вольтметры.

В кодоимпульсных (с поразрядным уравновешиванием) циф­ровых вольтметрах реализуется принцип компенсационного ме­тода измерения напряжения.

 Измеряемое напряжение U'_Xполученное с входного устройства, сравнивается с компенсирующим напряжением Uv, выраба­тываемым прецизионным делителем и источником опорного на­пряжения.

Компенсирующее напряжение имеет несколько уровней, квантованных в соответствии с двоично-десятичной системой счисления.

 Например, двухразрядный цифровой вольтметр, предназначенный для измерения напряжений до 100 В, может включать следующие уровни напряжений: 80, 40, 20, 10. 8, 4, 2, 1 В.

Сравнение измеряемого U_Х и компенсирующего U_K напря­жений проводят последовательно по командам управляющего устройства. Процесс сравнения показан на рис2.

 Управляю­щие импульсы Uу через определенные интервалы времени пере­ключают сопротивления прецизионного делителя таким образом, что на его выходе последовательно возникают напряжения: 80, 40, 20, 10, 8, 4, 2, 1 В; одновременно к соответствующему выходу прецизионного делителя подключают устройство сравнения. Ес­ли U_K > U'x, то с устройстваройства сравнения поступает сигнал U_СР на от­ключениев делителе соответствующего звена, так, чтобы снять сигнал U_K. Если U_K < U'x то сигнал с устройства сравнения не по­ступает. После окончания процесса сравнения сигнал U_КОД положе­ния ключей прецизионного делителя и является тем кодом, который считывают цифровым отсчетным устройством.

На рис. 3.2 для наглядности показан процесс кодирования аналогового напряжения с амплитудой 63 В, из которого видно, что код, соответствующий этому сигналу, будет 01100011.

Процесс измерения напряжения в кодоимпупьсном приборе напоминает взвешивание на весах, поэтому приборы иногда на­зывают поразрядно-уравновешивающими. Точность кодоим-пульсного прибора зависит от стабильности опорного напряжения, точности изготовления делителя, порога срабатыва­ния сравнивающего устройства.

Для создания нормальной помехозащищенности (60-70 дБ) на входе приборов ставится помехоподавляющий фильтр; поэто­му такой прибор обладает хорошими техническими характери­стиками и используется как лабораторный.

Рис. 3.2. Графики, поясняющие работу кодоимиульсного вольтметра