Имитатор реактивности

Имитатор реактивности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(п>987799

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТЮЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву 1т 807485

Союз Советских

Социалистических

Республин

{51}М. К,д.

Н 03 Н 11/00 (22) Заявлено 12. 02. 81 (21) 3249119/18-09 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Гасударственный камнтет

СССР

{53) УД 621. 322., .45(088.8}

Опубликовано 07,01.83, бюллетень 3м 1

Дата опубликования описания 07. 01. 83 до делам изабретеннй и открытий

Ю. В. Братусь, Е. А. Войтенко, В.П. Карг енкд E. А. Буд

Ю.А. Смоляр и В.И. Бабенков

r - Я

1 1 т

Ф

I (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54} MHNTATOP PEAKTNBHOCT)1

Изобретение относится к радиотех нике и может использоваться для по- - строения образцовых мер емкости и

- индукти вности.По основному авт. св. и 807485 известен имитатор реактивности, содержащий операционный усилитель, два образцовых элемента, первый из которых включен в цепь обратной связи операционного усилителя, а второй одним выводом соединен с его входом, усилитель напряжения, первый вход которого через делитель напряжения соединен с его выходом, и образцовый резистор, включенный между входом имитатора реактивности и выходом, усилителя напряжения, а также два дополнительных резистора, одни выводы которых соединены с вторым входом усилителя напряжения, а другие подключены к выходу операционного усилителя и входу имитатора реактивности 1 ).

Однако при построении имитаторов регулируемых значений реактивности, когда требуется регулирование сопротивлений элементов, включенных на входе и в цепи обратной связи опера" ционного усилителя, возникают суще" ственные нежелательные емкостные про. водимости между входами имитатора и операционного усилителя и корпусом о прибора, заземляемого при включении имитатора реактивности в. цепь переменного токА При этом возникают cy" щественные погрешности эквивалентной реактивности имитатора.:

Цель изобретения - увеличение точности формирования эквивалентной реактивностии.

Поставленная цель достигается тем, что.в имитатор реактивности дого полнительно введен усилитель напряжения, вход которого соединен с входом имитатора, а выход через два до полнительных конденсатора подключен

3 987799 4

50

55 соответственно к входу имитатора и входу операционного усилителя.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого имитатора.

Предлагаемый имитатор реактивности содержит операционный усилитель

1, первый 2 и второй 3 образцовые элементы, усилитель 4 напряжения, делитель напряжения, состоящий из 1в резисторов 5 и 6, образцовый резистор 7,, дополнительные резисторы 9 и

9, дополнительный усилитель 10 напряжения и два дополнительных конденсатора 11 и 12.

15, Имитатор реактивности работает следующим образом.

Усилитель 4 напряжения является неинвертирующим сумматором прямого сложения напряжений. Если сопротивления резисторов 8 и 9 ра ны между собой, то поступающее на вход усили I теля 4 напряжение равно полусумме двух напряжений: входного напряжения имитатора и выходного напряжения операционного усилителя. На выходе. усилителя 4 при этом формируется напряжение, равное сумме упомянутых на— пряжений. К образцовому резистору 7 приложена разность двух напряжений: входного напряжения имитатора и выходного напряжения. усилителя 4. поскольку выходное напряжение состоит из суммы напряжений, то результирующее напряжение, приложенное к образцовому резистору 7, равно выходному напряжению операционного усилителя.

Ток через образцовый резистор 7, равный входному току имитатора„ определяется только выходным напряжени" о ем операционного усилителя. Если на операционном усилителе 1 собран интегратор, то входной ток является чисто индуктивным током. При этом эквивалентное входное сопротивление имитатора является индуктивным.

При построении имитаторов регулируемой реактивности обычно регулируются величины образцовых элементов

2 и 3, Эти регулировки осуществляются посредством контактов реле или . других переключающих устройств. Емкости контактов при этом сосредоточены в узловых точках на входе имитатора и на входе операционного уси.лителя 1. При включении имитатора в плечо измерительного моста, один из узлов которого обычно заземлен, заземляется и корпус имитатора, вход операционного усилителя устройства оказывается под напряжением относительно заземленного корпуса и через

Ф возникшую паразитную емкость протекает теперь часть тока, В результате возникает погрешность коэффициента передачи операционного усилителя 1, что приводит к-погрешности формирования эквивалентной индуктивности имитатора. Через входную паразитную емкость также происходит утечка части тока, что тоже приводит к погрешности формирования эквивалентной индуктивности. Для компенсации влияния паразитной емкости между входом операционного усилителя 1 и корпусом прибора, а также между выходом до-. полнительного усилителя 10 и входом операционного усилителя 1 включен конденсатор 12. К выводам этого конденсатора приложена разность выходного напряжения дополнительного усилителя 10 и входного напряжения имитатора, в результате чего формируется дополнительный ток, пропускаемый через вход операционного усилителя 1. При условии, что значение паразитной емкости равно .емкости дополнительного конденсатора 12, погрешность в выходном напряжении операционного усилителя 1 исключается.

Поскольку характер .утечки через паразитную емкость и компенсирующий конденсатор одинаков, компенсация погрешности практически не зависит от частоты и сохраняется при работе устройства на любой частоте питающего напряжения. В реальных условиях утечка имеет комплексный характер. В этом случае для ее компенсации последовательно с ..конденсатором 12 включается дополнительный резистор. Однако влияние активной составляющей существенно меньше емкостной и практически компенсация остается частотнонезависимой, Для компенсации влияния входной паразитной емкости между выходом дополнительного усилителя 10 и входом имитатора включен дополнительный конт денсатор 11.

При построении имитаторов емкости в качестве образцового элемента 3 на входе операционного усилителя 1 включается конденсатор, а в качестве образцового элемента 2 в цепи обратной связи операционного усилителя 1 включается резистор.

5 987799 6

Применение данного способа компен- тем, ч о, с целью увеличения точносации погрешностей позволяет повы- сти Формирования эквивалентной ресить точность имитаторов примерно активности, в мего введен дополнина порядок и обеспечить класс 0,1 тельный усилитель. напряжения, вход для имитаторов P 5085. s которого соединен с входом имитато.Таким образом, предлагаемый ими- ра, а выход через два дополнительных татор по сравнению с известным об- конденсатора подключен соответствен.". ладает лучшей точностью Формирова- но к входу имитатора и входу операния эквивалентной реактивности бла- ционного усилителя. годаря компенсации влияния нежела- 10 тельных утечек тока через нежелатель. . Источники информации, ные связи узлов на корпус и зазе- принятые во .внимание при экспертизе мленную шину прибора.

Формула- изобретения 1. Авторское свидетельство СССР

Имитатор реактивности по авт. св. )$ N 807485, кл. Н 03 Н 11/00, 31.07 ° 78

Ю 807485, отличающийся (прототип)..

Составитель В,Цветков

Редактор А. Пчелинская Техред Т.фанта: КорректорЛ.Бокшан . Заказ 1032 / Тираж :.934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,