Магазин сопротивления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - упрощение устр-ва за счет снижения требований к метрологическим параметрам измерителя напряжения. Магазин сопротивления содержит управляемый мультирезистор 1, повторители напряжений 2 и 3, коммутатор 5, два ключа 6 и 7, цепк компенсации 8, 9 дрейфа нуля, резисторы 10, 11, измеритель 12 напряжения, блок 13 управления . Повторители напряжения 2 и 3 выполнены на операционных усилителях 14 и 15. Для достижения цели в магазин сопротивления введена мера отношения 4, выполненная на управляемом делителе напряжения. Магазин сопротивления имеет два режима работы: режим воспроизведения сопротивления (основной) ирежим установки нулей операционных усилителей (режим коррекции аддитивной составляющей по-, грешности). Коррекция аддитивной сое-. тавлянщей погрешности, при которой усилитель 15 переводится в режим усиления , дает возможность значительно уменьшить требования к параметрам чувствительности измерителя напряжения , его точностным х-кам, что существенно упрощает предлагаемое устрво по сравнению с известным. 1 ил. S (Л С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„44 929 А1. (5ц 4 С 01 R 27/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМ ./ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4097027/24-09 (22) 20.05.86 (46) 07.01.89. Бюл. Р l (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) С.Г. Булыга, Я.В. Пацарнюк и Н.Н. Микийчук (53) 621.316.8 (088.8) (56) P 3045. Мера электрического сопротивления постоянного тока цифроуправляемая. — ТО и инструкция по эксплуатации 3.452, 023ТО, Альбом 1, с. 7, рис. 3.1. (54) МАГАЗИН СОПРОТИВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения — упрощение устр-ва sa счет снижения требований к метрологическим параметрам измерителя напряжения.
Магазин сопротивления содержит управляемый мультирезистор 1, повторители напряжений 2 и 3, коммутатор 5, два ключа 6 и 7, цепи компенсации 8, 9 дрейфа нуля, резисторы 10, 11, измеритель 12 напряжения, блок 13 управления. Повторители напряжения 2 и 3 выполнены на операционных усилителях
14 и 15. Для достижения цели в магазин сопротивления введена мера отношения 4, выполненная на управляемом делителе напряжения. Магазин сопротивления имеет два режима работы: режим воспроизведения сопротивления (основной) и режим установки нулей операционных усилителей (режим коррекции аддитивной составляющей по-. грешности). Коррекция аддитивной составляющей погрешности, при которой усилитель 15 переводится в режим усиления, дает возможность значительно уменьшить требования к параметрам чувствительности измерителя напряжения, его точностным х-кам, что существенно упрощает предлагаемое устрво по сравнению с известным. 1 ил.
1449929
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для изготовления магазинов сопротивления.
Цель изобретения — упрощение устройства за счет снижения требований к метрологическим параметрам измерителя напряжения.
На чертеже представлена структур- !0 ная электрическая схема предлагаемого магазина сопротивления.
Магазин сопротивления содержит управляемый мультирезистор 1, первый и второй повторители 2 и 3 напряжений, меру 4 отношения, выполненную на управляемом делителе напряжения, коммутатор 5, первый и второй ключи 6 и.7, цепи 8 и 9 компенсации дреифа нуля, первый и второй резисторы 10 и 11, измеритель
12 напряжения, блок 13 управления, первый и второй повторители 2 и 3 напряжения выполнены на операционных усилителях (ОУ) 14 и 15.
Магазин сопротивления работает следующим образом.
Магазин сопротивления имеет два режима работы: воспроизведения сопротивления (основной) и установки нулей ОУ (режим коррекции апдитивной составляющей погрешности).
В режиме воспроизведения сопротивления ключи б и 7 разомкнуты, коммутатор 5 находится в таком положении, когда сигнал проходит на первый выход, при этом ОУ 14 и 15 работают
35 в режиме повторителей напряжения. Поскольку источники питания операционных усилителей гальванически разделены, то при прохождении тока от внешнего источника через входные зажимы на их выходах устанавливается напряжение равное
IoR ТаКо(! ) о
- I..R. + I..R. = I.R.р, . (1) где I — ток внешнего источника тока о (не показан);
К - конкретное значение сопротивления управляемого мульД тирезистора 1;
50 — коэффициент деления меры 4 отношения между общей точкой питания ОУ и ее выходом.
Зто напряжение соответствует имитируемому сопротивлению.
Как видно из выражения (1), переходное сопротивление коммутатора 5 не влияет на точность воспроизведения сопротивления. Это обеспечиваетК вЂ” сопротивление второго ре1 зистора. 11.
Поскольку неинвертирующий вход ОУ
15 соединен с общей точкой питания
ОУ, то выходное напряжение ОУ 15, которое можно наблюдать на измерителе напряжения 12, равно
U = е (1+ — --) см К
1 (3) где е — напряжение смещения см,g
ОУ 15.
Напряжение на выходе ОУ 15, представляющее собой усиленный в К раз эквивалентный сигнал погрешности, можно установить равным нулю, компенсируя с помощью переменного резистора цепи 9 компенсации напряжения смещения ОУ 15.
После компенсации напряжения смещения е с помощью блока 13 упсм равления устанавливают коэффициент деления меры 4 отйошения р. О. При этом между инвертирующим входом с точкой соединения резисторов 10 и 11 устанавливается выходное напряжение
ОУ !4. Поскольку неинвертирующий вход
ОУ 14 соединен с общей точкой питания ОУ, то напряжение на выходе ОУ
14 представляет эквивалентный сигнал погрешности — напряжения смещения ОУ
14. Так как источники питания ОУ гальванически разделены, то выходное напряжение ОУ 15 (которое можно наблюдать на измерителе 12 напряжения) равно усиленному в К = 1 + Rq/R, экся с помощью ОУ 15, в выходной цепи которого вырабатывается напряжение того же абсолютного значения,что и
4 на переходном сопротивлении коммутатора 5, но противоположного направления (относительно направления тока внешнего источника).
В режиме коррекции аддитивной составляющей погрешности блок 13 управления вырабатывает сигнал на срабатывание ключей 6 и 7, замыкание нормально разомкнутых контактов коммутатора 5 и установление коэффициента деления меры 4 отношения р = (дви жок соединен с выходом ОУ 14). При этом ОУ 15 переходит в режим усипения с коэффициентом К, равным
К= 1+ ——
R1 (2)
R где R — сопротивление первого резис2 тора 10;
Формула изобретения
Составитель Н,Дубровская
Техред М.Дидык Корректор С.Черни
Редактор Е.Папп
Заказ 6963/45 Тираж 772 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое пред: ;ьиятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
144992 вивалентному напряжению погрешности
ОУ 14, Аналогично, как и для ОУ 15, с помощью переменного резистора цепи 8 компенсации можно скомпенсировать напряжение смещения ОУ 14.
После установления нулей операционных усилителей 14 и 15 с помощью блока 13 управления, коммутатора 5. и ключей 6 и 7 магазин переводят в прежнее положение и, устанавливая на мере 4 отношения различные значения р, получают на выходе магазина сопротивления соответствующие значения сопротивления. 15
В режиме коррекции аддитивной составляющей погрешности внешний источник тока (измеритель сопротивления) должен быть отключен (отсоединен) от магазина сопротивлений.
При реализации предлагаемого магазина сопротивлений в качестве ОУ 14 и 15 можно использоваТь любые дифференциальные или одновходовые ОУ, при этом в качестве второго выхода 25 используют общую точку источников питания.
В качестве измерителя 12 напряжения можно использовать стрелочный вольтметр с нулевой отметкой на се- ЗО редине. При этом исходя из его чувствительности необходимо установить требуемый коэффициент усиления ОУ 15 с помощью резисторов 10 и 11.
Таким образом, коррекция аддитивной составляющей погрешности, при которой второй ОУ 15 переводится в режим усиления, дает возможность значительно уменьшить требования к параметрам чувствительности измерителя 40 напряжения, его точностным характе-. ристикам, что существенно упрощает предлагаемое устройство по сравнению с известным.
Магазин сопротивления, содержащий первый и второй повторители напряжения, выполненные на операционных усилителях с источниками питания со средней точкой и цепями компенсации дрейфа нуля, блок управления, коммутатор, первый и второй ключи, первый и второй резисторы и измеритель напряжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства за счет снижения требований к метрологическим параметрам измерителя напряжения, между неинвертирующим входом и выходом первого повторителя напряжения включена мера отношения, выполненная на управляемом делителе напряжения, отвод которой соединен с инвертирующим входом второго повторителя напряжения, через коммутатор соединен с выходом второго повторителя напряжения, которой через первую цепь из последовательно соединенных второго ключа и измерителя напряжения. соединен с общей шиной источника питания второго повторителя напряжения, параллельно которой включена вторая цепь из последовательно соединенных первого резистора, пер-О вого ключа и второго резистора, а второй выход коммутатора соединен с выходом первого ключа, причем первый выход блока управления соединен с входом управления меры отношения, второй выход блока управления соединен с управляющими входами коммутатора, первого и второго ключей, при этом между инвертирующим входом и выходом операционного усилителя первого повторителя напряжения включен управляемый мультирезистор.