Электроизмерительный прибор

Электроизмерительный прибор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () ))840749 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (53)M. Кл. (22)Заявлено 07.05.79(21) 2762714/18-21 с присоединением заявки .% (23 } П риоритет

Я 01 К 19/00

6 01 R 19/10

Ввударствееевй кенвтет

СССР

РЗ) ДК, 621.317 (088. 8) ао девам изобретение и открытей

Опубликовано 23.06.81. Бк)ллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 23.06.81 (72) Авторы изобретения

Е.З. Каган, Г.Д. Лонинов, А.М. Полонский, C. Ц„, Дельник и И.И. Ткачук

f ! - - -, ° (7!) Заявитель

1::.) р r) ° (54/ ЭЛЕКТО.ОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР

Изобретение относится к аналоговым электроизмерительным приборам с электрооптическим отсчетным устройством, и может быть использовано для электрических величин.

Известен электроизмерительныи прибор, содержащий электрооптическое вещество, например жидкий кристалл, размещенный между высокоомным и низкоомным линейными электродами, источt0 ник опорного напряжения, выход которого подключен параллельно высокоомному электроду, двуплечий преобразователь сопротивлений, крайние выводы которого подключены к соответствуюlS щим общим шинам высокоомного электрода и источника опорного напряжения, а средний вывод — к низкоомному электроду (11 .

Недостаток известного устройства состоит в том, что он работает в узком диапазоне рабочих температур.

Цель изобретения — расширение диапазона рабочих температур.

Поставленная цель достигается тем, что в электроизмерительный прибор, содержащий электрооптическое вещество, например жидкий кристалл, размещенный между высокоомным и низкоомным линейными электродами, источник опорного напряжения, выход которого подключен параллельно высокоомному электроду, двуплечий преобразоватепь сопротивлений, крайние выводы которого подключены к общим выводам высокоомного электрода и источника опорного напряжения, а средний — к низкоомному электроду, дополнительно введены дифференциальный усилитель постоянного тока, п где n=1 2...) последовательно соединенных источников светового излучения, например светодиодов, .подключенных между шинами источника питания, демодулятор, делитель напряжения, а источник опорного напряжения снабжен вторым и третьим выходами, гальванически развязанными между собой и с первым

49

"нэ -(Ubx u.) 3 8407 выходом, причем выход дифференциального усилителя постоянного тока сое- динен с объединенными выводами источников светового излучения, оптически соединенных с элементами двуплечего преобразователя сопротивлений, средний вывод которого соединен со входом делителя напряжений, выход которого соединен через второй выход источника опорного напряжения со входом демо- 10 дулятора, управлякщий вход которого соединен с третьим выходом источника опорного напряжения, а выход демодулятора соединен с одним из входов дифференциального усилителя постоянного 15 тока, другой вход которого подключен к входной шине.

На чертеже представлена функциональиая электрическая схема прибора.

Прибор содержит дифференциальный 20 усилитель 1 постоянного тока, и (где и 1,2...) источников 2 светового излучения, оптически соединенных с элементами двуплечего преобразователя 3 сопротивлений, аналоговое электроопти-25 ческое отсчетное устройство 4, содержащее высокоомный электрод 5 и низкоомю и электрод 6, делитель 7 напряжений, демодулятор 8, источник,9 опорного напряжения. Один из входов диф- З0 ференциального усилителя 1 явйяется входом прибора, другой вход его соединен с выходом демодулятора 8. Выход усилителя l соединен с источниками 2 светового излучения, оптически сое- Э5 диненным с элементами двуплечего преобразователя 3 сопротивлений. Крайние выводы которого соединены с выводами высокоомного электрода 5 аналогового электрооптического отсчетно- 40 го устройства 4 и с первым выходом источника 9 опорного напряжения, средний вывод двуплечего преобразователя

3,3, сопротивлений соединен с низкоомным электродом 6 и со входом делителя 7, выход которого через второй выход источника 9 опорного напряжения соединен со входом демодулятора 8, Управляющий вход демодулятора 8 подключен к третьему выходу источника 9 50 опорного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питающего напряжения на

«,i5 выходах источника 9 опорного напряже- ния создаются напряжения 0, U, и.

0 . Напряжение 0 подается на дву1 плечий преобразователь сопротивлений, 3 включено последоватепьно с выходом делителя 7, а U подается на управляющий вход демодулятора 8.

При достаточно большом коэффициенте передачи усилителя l напряжения на его входах равны, т.е.

Uü0Ам где ОА„„" напряжение на выходе демодуляторр ов.

С другой стороны, коэффициент передачи демодулятора 8 равен единице, поэтому

Ъи =K Онэ-U (2} где К вЂ” коэффициент передачи делителя

7, осуществляющего масштабирование и определяющего диапазон измеряемого входного напряжения;

О„э- напряжение на низкоомном электроде 6.

При отсутствии входного напряжения напряжение на низкоомном электроде 6 таково, что отсчетная отметка устанавливается на нулевой отметке шкалы аналового электрооптического отсчетного устройства 4. При этом

К О„з-0 =О. .Отсюда определяется величина и фаза напряжения 0 которое является электрическим корректором нуля прибора.

При подаче входного напряжения О „ в соответствии с выражениями (1) и (2) напряжение на низкоомном электроде 6 равно что обеспечивает линейный отсчет по аналоговому электрооптическому отсчетному устройству 4.

Пусть в какой-то момент времени при изменении температуры изменяются параметры преобразователя 3, а следовательно, и напряжение 0 . ТЬгда в соответствии с (2) изменяется U . В случае нарушения равенства (1) напряжение на выходе усилителя 1 изменяется так, чтобы восстановить прежнее значение

ОАм и Онэ

Напряжение О, выполняет одновременно компенсацию погрешности прибора от возможного температурного ухода параметров имточника 9. Показания аналогового электрооптического отсчетного устройства 4 пропорциональны отношению . Изменение 0 в первый мо1 мент приводит к пропорциональному изменению О э. Однако Оцэ сохраняется

840749

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 4754/65 Тираж 732 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 постоянным в результате изменения коэффициента передачи дифференциального усилителя 1 постоянного тока. Таким образом, отношение †" - изменяется

U л пропорционально изменению U . Однако при изменении параметров источника

9 опорного напряжения бдновременно изменяются.все выходные напряжения

t поэтому рост 0 сопровождается также и ростом Ug., В соответствии с выра- 10 жением (2) возрастает и Ц, препятствуя изменению показаний прибора вследствие температурного ухода параметров источника 9 опорного напряжения ° 15

В результате этого влияние температуры на показания прибора уменьшается, что позволяет значительно расширить диапазон рабочих температур прибора. го

Электроизмерительнын прибор л и ч а ю шийся тем, что, с целью- расширения диапазона рабочих температур, в него дополнительно введены дифференциальный усилитель постоянно-. го тока, и (где п=1,2) последова+ Вил тельно соединенных истбчников, подключенных между шинами источника питания светового излучения, например светодиодов, демодулятор, делитель напряжения, а источник опорного напряжения снабжен вторым и третьим выходами, гальванически развязанными между собой и с первым выходом, причем выход дифференциального усилителя постоянного тока соединен с обьединенными выводами источников светового излучения, оптически соединенных с элементами двуплечего преобразователя сопротивлений, средний вывод которого соединен со. входом делителя напряжений, выход которого соединен через второй выход источника опорного напряжения со входом демодулятора, управляющий вход которого соединен с третьим выходом источника опорного напряжения, а выход демодулятора соединен с одним иэ входов дифференциального усилителя йостоянного тока, другой вход кото- рого соединен с входной шиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

У 664112, кл. 19/00, 1979.