Осчетная декада магазина сопротивлений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетскии
Социалистическик.
Республик
«ii949723 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12. 08. 80 (21) 2973787/18-21 с присоединением заявки Мо (23) ПриоритетОпубликовано р7 р8.82 Бюллетень 89 29
Дата опубликования описания 07. 08. 82
)51) М. Кп.3
Н 01 С 10/46
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и от рытий (53) УДК 621. 316. .722(088 ° 8) :;.Ф., ";::
*ь, j
Л.И.Клибанов, С.П.Цисун и И.ш.ЮдковиЧ "
"Ф ф
I с,. °,р
1;, l
Кишиневский научно-исследовательский ин электроприборостроения Научно-производственного объе инения "Мик оп овод" (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (4) ОТСЧЕТНАЯ ДЕКАДА МАГАЗИНА СОПРОТИВЛЕНИЙ
Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к цифро-аналоговым устройствам моделирования требуемого значения сопротивления.
Известны магазины сопротивлений, .отсчетные декады которых с целью уменьшения влияния паразиткой ЭДС переключателя и его переходного сопротивления построены так, что параллельно опорному (неизменному) сопротивлению через переключатель включен набор резисторов (1).
Однако такая отсчетная декада магазина сопротивления не может быть использована в схемах цифро-аналоговых преобразователей с экономическим двоичным или двоично-десятичным кодом.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является магазин сопротивлений, отсчетные декады которого построены по схеме, состоящей иэ группы последовательно соединенных опорных резисторов,каждый иэ которых эашунтирован двухпоэиционным ключом (2).
Переходное сопротивление контактов ключа в таких схемах включено последоватепьно с сопротивлением ступеней декады, а параэитная ЭДС кон- ЗО тактов включена последовательно с источником напряжения, приложенного к декаде, что снижает точность дискретности отсчета магазина сопротивлений в целом.
Попытки уменьшения влияния паразитной ЭДС и переходного сопротивления контактов путем изменения конструкции контактов и ключей в целом приведет, как правило, к усложнению конструкции последних и технологии их изготовления.
Цель изобретения — повышение точности дискретности отсчета путем исключения влияния параэитных параметров ключа.
Поставленная цель достигается тем, что в отсчетной декаде магазина сопротивлений, содержащей группу последовательно соединенных опорных резисторов, каждый из которых зашунтирован двухпозиционным ключом, последовательно с ним введен дополнительный резистор, сопротивление которого не менее чем в десять раэ больше опорного резистора, при этом разность сопротивлений опорного резистора и опорного резистора, зашунтированного добавочным резистором, равна дискрет ности отсчета.
949723
На чертежа приведена принципиальная схема отсчетной декады сопротивлений.
Отсчетная декада магазина сопротив лений содержит резисторы 1-6, двухпоэиционные ключи 7-11, добавочные резисторы 12-15, зажимы 16 и 17 отсчетной декады, участки .18 — 19, 19 - 20, 20- 2l, 21 †17 опорного сопротивления. Отсчетная декада работает следующим образом. 1О
Для упрощения рассматривается пле чо моста с одной отсчетной декадой магазина.
При замкнутом 1-ом ключе результирующие опорные сопротивления R > )5 будет определяться из выражения е
А; А.
R+ Rr
Изменение опорного сопротивления в этом случае определяется как: е 2
R, Ri R j R., +R Г + А
Изменение сопротивления декады Равно H дК =; -ЬR.
Величина паразитной ЭДС, действую- щей на зажимах 16 и 17 с учетом
К М R1-, определяется из выражения е=.g е,(,, ), где i — число замкнутых ключей;
1„- — паразитная ЭДС i-ro ключа. 3
Вариация сопротивления декады
b R магазинава счет вариации переходного сопротивления контактов yr при условии Е Ъ) К1 будет определять ся выражением (4) 40 е
R„ (R ++ 1 )
R +R +г К + R 1 1 1 1
=.Х "„- (ф-), (4)
1= 45 где b r. — вариация переходного со1 противления i-го включенного ключа.
Как видно .иэ приведенных выше выражений, предлагаемое техническое решение значительно снижает требова- 5О ния к переходному сопротивлению контакта ключа и его паразитной ЭДС.
Пример. Пусть общее сопротивление отсчетной декады магазина сопротивлений. между зажимами 16 и 17 составляет 10 Ом. Для реализации дискретности отсчета, например +0,01% необходимо сопротивление отсчетной декады магазина сопротивлений изменить на +100 Ом, для отсчета
+0,02% — на 200 Ом и т.д.
Сопротивление основного резистора 1 отсчетной декады сопротивлений выбирают равным R = lO - (R>+R<+
+ R + Ёб). Резистор 2 предназначен для реализации знака отсчета. Для
-получения отсчета со знаком "+" ключ 7 разомкнут и наоборот.
Исходное состояние ключей 7 — 11 соответствует отсчету "+" с макси- мальным отклонением от общего сопротивления декады.
Значения сопротивлений 3 и 4 составляет 60 ком, 5 и 6 — 10 кОм, соответственйо 12 и 13 - 4,5 МОм и
8,1 МОм, 14 и 15 — 900 и 430 кОм.
При раэмыкании ключа 8 сопротивление участка 18-19 увеличивается на величину
=Ъ
1й которое при выбранных значениях сопротивлений 3 и 12 будет составлять
100 Ом, что соответствует отсчету
0,01Ъ (код 1). При размыкании ключа
9 сопротивление участка 19-20 изменится на 200 Ом, что соответствует отсчету 0,023 (код 2) и далее на 400 и 800 Ом, что соответствует отсчету 0,04 и 0,08% (код 4 и 8) .
Таким образом, комбинируя положением ключей 8 получим изменение сопротивления плеча моста в пределах 0,01-0,1% с дискретностью 0,01%.
Аналогичным образом строятся и все остальные отсчетные декады магазина сопротивления, Использование предлагаемого технического решения позволяет обеспечить разрешающую способность до
0,0001% при использовании выпускаемых магнитоуправляемых контактов
КЭМ-2.
Формула изобретения
Отсчетная декада магазина сопротивлений, содержащая группу последовательно соединенных опорных резисторов, каждый из которых эашунтирован двухпоэиционным ключом, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности дискретности отсчета путем исключения влияния паразитных параметров ключа, последовательно ним введен дополнительный резистор, сопротивление которого не менее чем в десять раз больше опорного резистора, при этом разность сопротивлений опорного резистора и опорного резистора зашунтированного добавочным резистором, равна дискрет-, ности отсчета.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Кротова В.,И. Потенциометры.
ВНИИМ. Л., 1940.
2. Малиновский В.Н. Цифровые изме рительные мосты. М., "Энергия",1926, с. 83-86;
949723
Составитель Ю. Волков
Техред М.Тепер корректор Г. Огар
Редактор И. Тыкей
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 5763/43 Тираж 761 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета, СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5