Преобразователь переменного напряжения в постоянное

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИВ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (Й) Донолянтьцьйое. м &Вт. eel-Iy» (Щ В&й&лМо19.07.74(33) 2049929/2I с арисоедииением &&явки Ю - (23) Приоритет - (43) Опубликов&&о05.09. 776влле ень 3133 (45) Диа оаубликов&ииа опмееян& L8,10.77

В. И. Губарь, Ю. И. туз я В. И. Синица

Киевский ордена Ленина политехнический институт ям. 50- летия

Великой Октябрьской социалистической революции (з4) пжоьмзовлтель. пеюменного нлпгл>кения

Б ПОСТОЯННОЕ ройство ) 1 ) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для изготовления точных н ш ирокополосных преобразователей действующих значений пере-. менных напряжений, работающих в жестких климатических условиях.

Известен преобразователь действующих значений переменных напряжений, основанный на методе комнарнровання, содержащий высокочастотный переключатель, терми- сторный мост, избирательный усилитель и индикатор, включающий выпрямитель, компаратор, интегратор, генератор пилообразного напряжения и отсчетно-регистрирующее устОднако такой преобразователь не обладает высокой точностью и широкополосностью

m a значительной погрешности, вносимой высокочастотным переключатвлем и компа- 29 ратором, а также погрешности замешения пе ременного тока постоянным и ограничения области рабочих частот питающего напряжения термисторного моста, Йель изобретения - повышение точности устройства при расширении частотного дик назона, Для этого в преобразователь переменного напряжения в постоянное, -.одержашии резистивный мост, в одно иэ плеч которого включен термистор, а в диагональ - конденсатор, н индикатор, введены последовательно включенные дифференциальный yes лнтель постоянного тока, квадратор и переключатель, к выходам которого подсовдине ны два запоминающих блока, подключенные к соответствуюшим входам введенного сумматора, связанного с индикатором, а также введен второй переключатель, подсоединенный параллельно одному из плеч резистнвного моста, прячем вторая диагональ резистивного моста подключена к соответствуюшим входам дифференциального усилителя, выход. которого связан с обшей точкой соединения двух резисторов, образуюших плечи резистивнс&.о моста и конденсатора, включенного в его диагональ.

На чертеже представлена блок-схема преобразователя переменного напряжения в постоянное, 5 73 7530

Преобразователь состоит нз термисто !ного моста 1, образованного резисторами

2, 3, 4, термистором 5 и конденсатором 6, который с помошью усилителя 7 постоянного тока охвачен положятельной обратной связью я образует автобалансный мост пос Haaro тока. Выход усилителя 7 tepee квадратор 8, переключатель 9, поочередно подключается к запоминаюшим устройствам 10 иля

1 1, выходы которых через сумматор 12 подсое- р динеиы ко входу индикатора 13. Переключатель 14 подсоединяет дополнительный резис» м! (т!" ц) При достаточно большом коэффициенте

20 усиления усилители 7 (Кт ) напряжение на выходе усилителя 7 будет HMeTb вид, де Рт! т4 Rq

25 опрейеняется резисторами 2, 3, параллель40 ио включенными резисторами 4, 15 и равно Я

Напряжение с выхода усилителя 7 поступает на квадратор 8 и запоминается на запоминаюшем устройстве 1 1. Запомненное

45 напряжение во, второй такт работы будет иметь вид () g I p ТД+ РЦН 0!51 ЙЦ Щ PXZ ()

И И Ró5 Йтг матор 12, в результате

Кэ то R!! Rg . в":ю т! +Ra

КК Я+Я

f2 = И М! R щ Ptc Р RW R„Pxf.

- сопротивлениетермистора врабочей точке;

- сопротивление резистора Эт

- еквивапеитное сопротивление моста относительно диагонали

T-g;

- мошносгь, рассеиваемая íà сопротивлении термистора в рабочей точ ке; Мои!ность преобряэуемогп на пряжения;

1. мошность, эквивалентная воздействито температуры окру жаюшей среды. где К g К !т — коэффициенты передачи квад9 ратсра 8 н запоминаюшего устройства 10.

Во второй такт все переключатели н»Хо ятся в положении ц

Параллельно резистору .4 с помсптью net реключателя 14 вклточается резистор 15. 8 этом случае сопротивление термистора 5

Наяряжения От и Ug с выходов регистрщ>у юших устройств 1(3 и 11 постлтатот в сумКцКн RT2+ 4 J R!5) p p

4 тор 15 параллельно .одному из плеч мосте.

Работа преобразователя происходит следуюшим образом.

8 первый такт преобразования все переключатели находятся в положении 77. Мост сбалансирован таким образом, что сопротивление термистора 4 определяется реэис.горами

1, 2,3 и равно Йт4 . Так как термистор работает в изотермическом режяме, для автобалапсного моста постоянного тока с высокой стеттенью точности соблюдается уравнение

Напряжение с выхода усилителя 7 поступает на квадратор 8 и запоминается на за-, поминающем устройстве 10. Запомненное напряжение в первый такт работы будет иметь вид

571760 кк, Rtl 4 Р4 N{

Я

{ 8{ и Ryg + Я>, j) p к, ив„, 42 - >-> A et "др j +(5t гх2) Составитель В, Лякишев

РедактоР И. МаРховскаи ТехРед {, ;абуркаКоРРектоР А ГРиценко

Заказ 3024!31 Тираж 1101 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Выбор коэффициента передачи К,> ведет к выполненик равенства

Тогда выражение(5 { будет иметь Bttll

-. а (Ро{ - Pgy) — a О, и ЯТР - Rti

Ртисом

i5

Так как > р и Q@ рассеиваемые мощности, соответству|ошие сопротивления термистора Я->> и Рт в первый и второй такт работы являются величинами постоянными цля одного и того же термистора и не зависят от внешних возмущающих воздействий, исключение слагаемого О(йи — Рог) в выражении 6 производится в сумматоре

12 с помощью операции Установка нуля", у;

Таким образом напряжение на индикаторе 13 будет иметь внц

Ев„,„= U2.д К 2 Кт4 трйт

Из выражения 7 видно, что результат преобразования определяется преобразуемым напряженнем Q, сопротивлением термистора Рт и Ят отклонение которых от расчетных

15 значений определяется достаточно большим .коэффициентом передачи усилителя 7 и коэ4>фициентом а > определяемым пассивными элементамн устройства, выполнение которых точными и стабильными не представляет значительной трудности.

Формула изобретения

Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий резистивный мост, в одно кз плеч котооого включен термистор> а в диагональ — конденсатор >и индикатор, отл ичаюшийся тем, что>.с целью повышения точности при раси>иренин частотного диапазона, в него введены последовательно включенные дифференциальный усилитель постоянного тока, квадратор и переключатель, к выходам которого подсоединены два запоминающих блока, подключенные к соответствующим входам введенного сумматора, связанного с индикатором> а также введен второй переключатель, подсоединенный параллельно одному из плеч резистивного моста, причем вторая диагональ резистивного моста подключена к соответствующим входам дифференциального усилителя, выход ко орого связан с обшей точкой соединения двух резисторов, образующих плечи резистивного моста, и конденсатора, включенного в его диагональ.

Источники информацйи, принятые Ro внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

% 270886, кл. G 01 К 21/04, 08.12.

1968,