Разработка структурной схемы высокочастотного амперметра

На рисунке 3.1 представлена структурная схема высокочастотного амперметра. Здесь:

ДТ — датчик тока;

НУ — нормированный усилитель;

И — интегратор;

АЦП — аналого-цифровой преобразователь;

МП — микропроцессор;

ОУ — отчетное устройство (светодиод);

ЭП — электронная память.

Рисунок 3.1 — Структурная схема амперметра.

Датчик тока — катушка Роговского (КР), осуществляет преобразование высокочастотного тока в напряжение пропорциональное первой производной по току, а нормированный усилитель усиливает это напряжение в 10 раз. Далее сигнал подается на вход интегратора (И), выходное напряжение которого есть линейная зависимость измеряемого тока. Далее сигнал напряжения с выхода интегратора преобразуется в цифровой код АЦП. Вся информация обрабатывается микропроцессором (МП) где и осуществляются все необходимые математические преобразования. Результат измерения выдается на отчетное устройство (ОУ).

Разработка функциональной схемы высокочастотного амперметра

На основе структурной схемы была разработана функциональная схема амперметра, приведенная на рисунке 4.1.

Устройство работает следующим образом. На проводник с протекающим по нему переменным током одевается пояс Роговского. Переменное электромагнитное поле наводит ЭДС индукции на концах пояса Роговского. ЭДС усиливается с помощью измерительного усилителя. Выходной сигнал измерительного усилителя поступает на вход интегратора. Выходное напряжение интегратора преобразуется в код с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Выходной код АЦП поступает на вход микропроцессора. Микропроцессор обрабатывает полученные данные и выводит их на жидкокристаллический буквенно-цифровой индикатор. Данные микропроцессора сохраняются в энергонезависимой памяти. В приборе предусмотрено согласование с ПЭВМ. Задание режимов осуществляется с помощью пульта управления.