Измерительный преобразователь

Измерительный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерениям , в частности преобразователям сигналов для микроэлектронных схем управления. С целью повышения точности, расширения частотного диапазона в сторону низких частот и расширения динамического диапазона в сторону больших сигналов в устройство введены усилитель 6 тока, инвертирующий интегратор 7, усилитель 9 напряжения и фильтр 10 высокой частоты. Измеряемый сигнал поступает на входную обмотку 2 трансформатора 1. Сигнал с измерительной обмотки 3 усиливается операционным усилителем 5 и усилителем бив виде тока поступает в компенсационную обмотку 4, а на резисторе 8 выделяется сигнал, пропорциональный входному сигналу. Интегратор создает необходимый фазовый сдвиг в цепи обратной связи, а фильтр 10 отделяет постоянную составляющую . 1 з.л. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю 6 01 R 19/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4605171/21 (22) 15.11.88 (46) 15.05.91, Бюл. М 18 (71) Всесоюзный электротехнический институт им. В, И. Ленина (72) В, А. Кузьменко, M. В. Ольшванг и А. И. Ступель (53) 621.317.3(088,8) (56) Патент Японии М 48 — 29085, 1969.

Лейтман М, Б, Нормирующие измерительные преобразователи электрических сигналов.

М.: Энергоатомиэдат, 1986. с. 32, рис. 2.4. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электроиэмерениям, в частности преобразователям сигналов для микроэлектронных схем управления.

Изобретение относится к измерительной технике и электротехнике, в частности к устройствам, преобразующим сигналы трансформаторов тока и напряжения в гальванически развязанные сигналы для микроэлектронных схем управления.

Целью изобретения является повышение точности, расширение частотного диапазона в сторону низких частот и расширение динамического диапазона в сторону больших сигналов.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Измерительный преобразователь содержит трехобмоточный трансформатор 1 с входной обмоткой 2, измерительной 3 и компенсационной 4 обмотками, причем начало измерительной обмотки 3 соединено с инвертирующим входом операционного усилителя 5, выход которого соединен с входом

„„ЯЦ „„1649463 А1

С целью повышения точности, расширения частотного диапазона в сторону низких частот и расширения динамического диапазона в сторону больших сигналов в устройство введены усилитель 6 тока, инвертирующий интегратор 7, усилитель 9 напряжения и фильтр 10 высокой частоты. Измеряемый сигнал поступает на входную обмотку 2 трансформатора

1. Сигнал с измерительной обмотки 3 усиливается операционным усилителем 5 и усилителем 6 и в виде тока поступает в компенсационную обмотку 4, а на резисторе 8 выделяется сигнал, пропорциональный входному сигналу. Интегратор создает необходимый фазовый сдвиг в цепи обратной связи, а фильтр 10 отделяет постоянную составляющую. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. усилителя 6 тока, выход которого соединен с началом компенсационной обмотки 4 и входом инвертирующего интегратора 7, выход которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя 5, конец компенсирующей обмотки 4 соединен с одним выводом нагрузочного резистора 8 и входом усилителя 9 напряжения, выход которого через фильтр 10 высокой частоты соединен с выходом 11, второй вывод нагрузочного резистора 8 и конец измерительной обмотки

3 соединены с общей шиной, начало и конец входной обмотки 2 через резистор 12 (при токовом входном сигнале резистор 12 отсутствует) соединены с входами 13 и 14 соответственно.

Измерительный преобразователь работает следующим образом. . Входной сигнал, протекающий по входной обмотке 2, возбуждает магнитный поток

1649463

Составитель 8.Смирнов

Редактор В.Трубченко Техред М.Моргентал Корректор t4.MàêñèìèUjèíåö

Заказ 1869 Тираж 428 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 в сердечнике трансформатора 1 и соответственно наводит ЭДС в обмотке 3, который усиливает операционным усилителем 5. Сигнал с выхода операционного усилителя 5 усйливается усилителем 6 тока и поступает в компенсационную обмотку 4. Ток в обмотке 4 приводит к появлению компенсирующего магнитного потока в сердечнике трансформато, ра 1. 8 резисторе 8 выделяется сигнал, пропорциональный входному сигналу, Инвертирующий интегратор 7 обеспечивает фазовый сдвиг в цепи обратной связи, при этом фазовый сдвиг определяет степень компенсации остаточного магнитного потока в сердечнике трансформатора 1, которая,в свою очередь, зависит от постоянной времени интегратора 7, причем большей постоянной времени интегратора T соответствует меньший сдвиг фазы.

Усилитель 9 напряжения поднимает уровень выходного сигнала до требуемой величины, а фильтр 10 высокой частоты устраняет влияние постоянной составляющей, а частота среза фильтра 10 выбирается иэ условия искажения фазы полезного сигнала.

Формула изобретения

1; Измерительный преобразователь, содержащий трехобмоточный трансформатор, входная обмотка которого соединена с источником входного сигнала, конец измерительной обмотки соединен с общей шиной, нагрузочный резистор первым выводом сое5 длинен с концом компенсационной обмотки и выходом устройства, а вторым выводом соединен с общей шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, расширения частотного диапазона в сторону

10 низких частот и динамического диапазона в сторону больших сигналов, в него введены усилитель тока и инвертирующий интегратор, причем начало измерительной обмотки трансформатора соединено с инвертирую15 щим входом операционного усилителя, выход операционного усилителя через последовательно соединенные усилитель тока и инвертирующий интегратор соединен со своим неинвертирующим входом, а выход усилите20 ля тока также соединен с началом компенсационной обмотки трансформатора.

2. Преобразователь по A. 1, о т л и ч а юшийся тем, что первый вывод нагру25 эочного. резистора соединен с выходом устройства через последовательно соединенные усилитель напряжения и фильтр верхних частот.