Расчет основных параметров вольтметра

 

Напряжение на выходе интегратора при интегрировании «вверх» в произвольный момент времени (начало отсчета времени – момент появления фронта импульса длительностью Т₁):

 

;(1)

 

где RC – постоянная времени интегратора; t – независимая переменная величина (время).

В конце интервала интегрирования напряжение на выходе интегратора:

 

;

 

При интегрировании “вниз”:

 

;

 

В момент  с учетом (1) имеем:

 

;(2)

 

Так как процесс интегрирования опорного напряжения заканчивается когда выходное напряжение интегратора становится равным нулю, то, положив в формуле (2) , получим:

(3)

 

Перепишем (3) в виде: ; (4)

где tи - время управляющего импульса.

Так как у нас время измерения равно 0,05с., то время первого такта интегрирования равно: с.

Для более точного расчёта примем с.(исходя из того, что в сети существуют помехи и для уменьшения вероятности их появления Т1 возьмём кратным периоду колебания (f=50 Гц, Т1=1/f=0.02 c)).

Для обеспечения заданной точности измерения (0.008%), входное напряжение должно измеряться с точностью 0,0008В. Следовательно в схеме индикации мы используем 5 индикаторов. Одному вольту входного напряжения у нас соответствует Nx=10000 импульсов. Так как максимальное время измерения Т1=0,02с., то частота счётных импульсов поступающих с генератора равна:

 

кГц

Частота управляющего импульса вычислим по формуле:

 

Гц

Схемотехника узлов цифрового вольтметра