Усилитель постоянного тока на основе частотного датчика
Иллюстрации
Показать всеРеферат
<„680144
Союз Советских
Социалистических
Республик
g7
t (61) Дополнительное к авт. свид-ву М 301817 (22) Заявлено 04.04.77 (21) 2471670/18-09 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.
Н 03 F 21/00
Государственный комнтет
СССР по делаы изобретений н открытий
0публиковаио 15,08 79. Бюллетень & 30 (53) УДК 621.375. ,024 (088.8 ) Дата опубликования описания 17.08.79 (72) Автор изобретения
А. И. Клыков (71) Заявитель (54) УСИЛИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА НА ОСНОВЕ
ЧАСТОТНОГО ДАТЧИКА
Изобретение относится к электроизмери тельной технике и может быть использовано в электронных установках различного назначенют.
По основному авт. св. № 301817 из5 вестен усилитель постоянного тока на основе частотного датчика, состоящий из чувствительного элемента, преобразующего напряженность магнитного поля в частоту следования импульсов, и магнитной систе-, мы для создания в зоне датчика поля, пропорционального входному сигналу, часто г ного нуль-индикатора, управляемого делителя напряжения, первой дополнительной магнитной системы, реверсивного счетчи- 1 ка, двух вентилей, генератора импульсов и источников ЭДС.
Однако известный усилитель характеризуется малым коэффициентом усиления.
Цель изобретения - увеличение коэффи- циента усиления при сохранении габаритов усилителя.
Для этого в усилитель постоянного тока на основе частотного датчика, состоящего из чувствительного элемента, преобразующего напряженность магнитного поля в частоту следования импульсов, и магнитной системы для создания в зоне датчика поля, пропорционального. входному сигналу, частотного нуль-индикатора, управляемого делителя напряжения, первой дополнительной магнитной системы, реверсивного счетчика, двух вентилей, генератора импульсов и источников ЭДС, введена вторая дополнительная магнитная система, соединенная последовательно и встречно с первой дополнительной магнитной системой.
На фиг. 1 изображена функциональная схема предложенного усилителя постоянного тока на основе частотного датчика.
Предложенный усилитель состоит иэ первого и второго частотных датчиков 1 и 2, выходы. которых соединены с соответствующими входами блока 3 отработки рассогласования, выход блока 3 соединен с первой дополнительной магнитной системой 4. Вход усилителя соединен с вход680144
HX=KR ЭВЫХ
И =Х вЂ” Э
3 3 р Вых
3 ВХ > ЬЫХ
Х системы;
3 ной магнитной системой 5, а первая и вторая опорные магнитные системы 6 и 7, создаюшие опорное магнитное поле соответственно в зоне датчиков 1 и 2, соединены с выходом источника 8 опорного тока. Датчики 1 и 2 зашишены от магнитных помех экранами 9 и 10. Вторая дополнительная магнитная система 11 соединена последовательно и встречно с пер вой дополнительной магнитной системой 4.
Блок 3 отработки рассогласования вкпо- 1о чает в себя частотный нуль-индикатор, два вентиля, генератор импульсов, реверсивный счетчик, управляемый делитель напряжения и источники ЭДС (на чертеже не показаны).
Усилитель работает следуюшим образом.
В исходном состоянии при отсутствий тока на его входе датчики 1 и 2 генерируют сигналы одинаковых частот т которые зависят только от напряженностей
Но, созданных опорными магнитными системами 6 и 7, при этом ток на выходе блока 3 отсутствует.
При подаче тока 3В„ на вход предложенного усилителя изменяется магнитное поле в зоне датчика 1, что приводит к изменению частоты на его выходе, а следовательно, к появлению сигнала рассог3О ласования на входе блока 3. В результате рассогласования на входе блока 3 на его выходе появляется ток 3 ых такой величины, при протекании которого через первую и вторую дополнительные магнитные системы 4 и 11 их суммарное поле
33 компенсирует поле, созданное входной магнитной системой 5. На основании этого можно записать следующее уравнение магнитное поле, создаваемое входной магнитной системой 5; магнитное поле, создаваемое первой дополнительной магнитной системой 4; магнитное поле, создаваемое второй дополнительной магнитной системой 11; соответственно входной и выходной токи" коэффициент, определя- емый типом магнитной
Ж - число витков в обмот- ке;
Я - радиус обмотки.
Разность полей в правой части уравнения (1 ) объясняется встречным включением первой и второй дополнительных магнитных систем. Подставив в уравнение (1 ) значение напряженностей, получим: вык
Отсюда отношение в" (или коэффициент усиления К ) определяется как
ВЫк 1 Р1 ь
=К„ВХ 1(2 2 3 3 3
Таким образом, в предложенном устрой-. стве коэффициент усиления зависит не только от соотношения магнитных постоянных входной и первой дополнительной магнитных систем 5 и 4, но также и от магнитной постоянной второй дополнительной магнитной системы 1 1. Варьируя параметрами К, % и R магнитных систем, можно получить любой коэффициент усиления в диапазоне от единицы до бесконечности при минимально возможных х абаритах магнитных систем. Под минимально возможными габаритами магнитнйх систем предполагаются такие минимальные размеры магнитных систем, при которых они создают магнитное поле с неоднородностью, достаточной для нормальной работы частотных датчиков 1 и 2.
Изобретение позволяет создать любой коэффициент усиления при минимальных габаритах усилителя, что дает возможность сократить число усилителей в случаях реализации высокого коэффициента усиления.
Формула изобретения
Усилитель постоянного тока на основе частотного датчика по авт. св. N 301817, о т л и ч.а ю шийся тем, что, с целью увеличения коэффициента усиления при сохранении габаритов усилителя: в него введена вторая дополнительная магнитная система, соединенная последоЪательно и встречно с первой дополнительной магнитной системой.
Исгочники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство CCClJ4 301817, кл. Н 03 F 21/00, 1971.
680144
Составитель И. Шамонина.
Редактор Т. Янова Текред О. Андрейко Корректор .С. Шекмар
Заказ 4810/53 Тираж 1060 Подлисное
1ЛНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушсхая наб., д. 4/5 филиал ППГ1 Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4