Дифференциальный указатель

 

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ, содержащий первый блок сравнения; два которого соединены с входными клеммами, и синхронный детектор, управляющий вход которого через формирователь коммуТирукяцего напряжения соединен с первым входом первого блока сравнения, а выход через усилитель постоянного тока соединен с выходной клеммой, а также последовательно соединенные первый регулирующий блок, вход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, преобразователь,выход которого соединен с первьм входом второго блока сравнения, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения, и. усилитель рассогласования , выход которого соединен с управляквдими входами первого и .второго регулирующих блоков, причем вход второго регулируквдего блока соединен с выходом первого блока сравнения, а его выход - с входом синхронного детектора, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности, дополнительно введены повторитель напряжения и W элемент развязки, вход которого соег динен с выходом первого блока cjiaBс нения, а выход - с входом второго регулируквдего блока, причем Ьход S-повтбрителя напряжения соединен с с опорным входом первого сравнения , а выход - с.входами формирователя коммутирующего напряжения и первого регулирующего блока, а также с третьим входом первого блока сравнения. СХ5 О ОО СО

„„SU„„1018033 A

СОО3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(50 G 01 Н М9/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОЬЮУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ- НОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3267917/18-21 .(22} 01.04.81 (46) 15.05.83. Бюл. 9 18 (72) M.c. Ройтман, Б. Л. Грошев и A.Ê..Ëèäeð (71) Научно-исследовательский инсти- тут электронной интроскопии при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте им.С.N. Ки- рова .(53) 621.317.7(088.8) * (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2983413/18-21, кл. G 01 и 19/10, .1980.

2. Авторское свидетельство СССР

868605,. кл. G 01 К 9/10., 1980 (прототип.) . (54 ) (57) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ, содержащий первый блок сравнения; два входа которого соединены с входными. клеммами, и синхронный детектор, управляющий вход которого через формирователь коммутирующего напряжения: соединен .с первым входом первого блока сравнения, а выход через усилитель постоянного тока соединен с выходной клеммой, а также последова-.

z тельно соединенные первый регулирующий блок, вход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, преобразователь, выход которого соединен с первым входом второго блока сравнения, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения, и. усилитель рассогласования, выход которого соединен с управляющими входами первого и второго регулирующих блоков, причем вход второго регулирующего блока соединен а выходом первого блока

:сравнения, а его выход - с входом синхронного. детектора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно g введены повторитель напряжения и элемент развязки, вход которого coe".

-динен с выходом первого блока сравнения, а выход - с входом второго регулирующего блока, причем Вход повторителя напряжения соединен с опорным входом первого блока сравнения, а выход — с.входами формирователя коммутирующего напряжения и первого регулирующего блока, а также с третьим входом первого блока сравнения.

Об

Ю (О

4О

1018033

Изобретение относится к технике, а именно .к дифференциальным указатЕлям, и может быть использовано в метрологических установках для проверки масштабных устройств.

Известен дйфференциальный указатель, срдержащий последовательно включенные первый блок сравнения, два входа которого соединены с входными клеммами, второй регулирующий блок, синхронный детектор, управляющий вход которого. через .формирователь компенсирующего напряжения соединен с выходом сумматора, и усили: тель постоянного тока, причем входы сумматора соединены с входами первого блока сравнения, последовательно . соединенные первый регулирующий блок,, .вход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, производитель, второй блок сравнения и 20 усилитель .рассогласования, выход которого соединен .с управляющими входами первого и второго регулирующих .блоков, при этом .второй вход второго блока сравнЕния соединен с источником опорного напряжения I 1 J.

Недостатком данного дифференциального указателя является низкая точность, обусловленная конечным значением йоэффициента подавления синфаэного сигнала первого блока срав»

3 нения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является дифференциальный указатель, содержащий первый блок сравнения, два входа которого соединены с входными клеммами, а выход — через синхронный детек.тор соединен с усилителем постоянного тока, выход которого является выходом указателя, последовательно 40 соединенные первый регулирующий бпок вход Которого соединен с первым вхо- дом первого блока сравнения, преобразователь, выход которого соеди,нен с первым входом второго блока сравнения, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения, и усилитель рассогласования, выход которого соединен с управляющими входами первого и Второго ре 50 гулируЮщих блоков. Выход второго регулирующего блока. соединен с выходом первого блока сравнения, а выход - с входом синхронного детектора f2/, .татком известного дифференци 55 ального указателя является погрешность измерения, обусловленная конеч-, ным значением коэффициента подавле- ., ния синфазного.сигнала первого блока сравнения.

Цель изобретения - повышение точ- 60 ности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в дифференциальный указа .тель содержащий первый блок сравнения, два входа, которого соедине-, g5 ны с входными клеммами, и синхронный детектор, управляющий вход которого через формирователь коммутирующего напряжения соединен с первым входом первого блока сравнения, а выход через усилитель постоянного тока соединен с выходной клеммой, а также последов..тельно соединенные первый регулирующий блок, вход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, преобра.зователь, выход которого соединен с первым входом второго блока сравнения, второй вход которого соединен с источником опорного напряжения, и усилитель рассогласования, выход которого соединен с управляющими входами первого и второго регулирующих блоков, причем вход второго регулирующего блока соединен с выходом первого блока сравнения, а его выход — с входом синхронного детектбра, дополнительно введены повторитель напряжения и элемент развязки, вход которого соединен с выходом первого блока сравнения, а выход - с входом второго регулирующего блока, причем вход повторителя напряжения соединен с опорным входом первого блока сравнения, а выход — с входами формирователя коммутирующего напряжения и первого регулирующего блока, а также с третьим входом первого блока сравнения.

В качестве элемента развязки может быть использована оптронная пара.

На чертеже приведена блок-схема дифференциального указателя, Устройство содержит первый блок 1 сравнения, два входа которого соединены с входными клеммами, и синхрон ный детектор 2, управляющий вход ко-. торого соединен с выходом формирователя 3 коммутирующего напряжения, а выход — через усилитель 4 постоянноно тока соединен с выходной клеммойа также последовательно соединенные первый регулирующий блок 5,.преобразователь 6, выход которого соединен с первым входом второго блока 7 сравнения, второй вход которого соединен с источником 8 опорного напряжения, и усилитель 9 рассогласования, выход которого соединен с управляющими входами первого 5 и второго 10 регулирующих блоков, вход второго регулирующего блока 10 соединен с выходом первого блока 1 сравнения через элемент 11 развязки, а его выход— с входом синхронного детектора 2, причем вход повторителя 12 напряжения соединен с опорным входом первого блока 1 сравнения, а выход — с входами формирователя 3 коммутирующего напряжения и первого регулирующего блока 5, а также с третьим входом первого блока сравнения. 1018033

Составитель В. Костин

Редактор И. Бандура Йехред К.Иыцьо Корректор И. Коста е ° ° е в ю» ч«е м В У

Заказ 353О/43 Тираж: 710 .: Подписное

BHHHGH Государственного коМитета СССР.rro делам изобретений и открытий

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

I ь iЬ e

Филиал ППП "Патент", г.: ужгород, ул. Проектная, 4.

Дифференциальный указатель работает следующим образом.

На вход первого блока 1 сравнения поступает разность входных напряжений и напряжение повторителя 12 напряжения. Относительно третьего входа первого блока 1 сравнения - его общей шины, - соединенного с выходом повторителя 12 напряжения, на выходе первого блока 1 сравнения выделяетсяразность входных напряжений, а отно« сительно общей шины повторителя 12 напряжения, являющейся общей для всех остальных блоков дифференциального указателя - сумма разности .. входных напряжений и выходного íà- 1S пряжения повторитеЛя 12,. Выходное напряжение элемента 11 развязки определяется лишь первой составляющей, т.е. разностью входных напряжений.;

Однако при этом коэффициент передачи 11 развязки эа счет паразитных составляющих должен быть менее значения д -, где М @р - коэффициент подавлениМ синфазного сигнала первого блока сравнения. Этим требованиям в качестве элемента развязки удовлетворяет оптронная пара. Повторитель 12 напряжения .обеспечивает так-. же изменение напряжения питания первого блока. 1 сравнения в такт" с изменением синфазного входного напряжения. Дифференциальный ука- затель измеряет относительную раз-. ность входных напряжений, для чего бло1 и 5-10 осуществляют нормирование.: выходного напряжения элемента развязки и представляют собой автоматическую систему регулирования коэф-., фициента усиления, Нормированное. разностное напряжение преобразуется с помощью синхронного детектора

2, управляемого выходным напряже нием формирователя 3 коммутирующего напряжения, и усиливается усилителем 4 постоянного тока.

Выходное напряжение первого блока сравнения Ос в случае равенства входных напряжений 0 --U<=U и относитель/11 ная погрешность измерения 0 определяются соответственно выражениями

О =0„-ц + ""+" » Е.

1. с0с >qqe д - -й ейс

Можно показать, что величина коэффициента подавления сиифазного сиг-.: нала первого блока сравнения Мсф . в данном дифференциальном указателе больше в „ раз ца сраВнеиию с ко" эффициентомлподавления синфазного сигнала первого блока сравнения в известном устройстве, где КП вЂ” коэффициент передачи повторителя 12 напряжения. Поскольку коэффициент передачи повторителя напряжения К в широком диапазоне частот может.. быть близким по величине к единице, 1 то погрешность измерения ц оказывается существенно меньшей, кем в известных дифференциальных указате.-. лях.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет за счет введения дополнительного повторителя напря жения и элемента развязки немного повысить точность измерения, за счет увеличения коэффициента подавления . синфазного сигнала.