Измерительный конвертор

 

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОНВЕРТОР, содержащий транзисторный генератор Ройера с трансформатором, к двум одинаковым секциям выходной обмотки которого , имеющим общий вывод, подключены два однополупериодных выпрямителя , и емкостный фильтр, включенный между клеммами для подключения нагрузки , отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности измерения знакопеременных сигналов, в змиттерные цепи транзисторов введены одинаковые резисторы смещения, а в выходные цепи однополупериодных вьтрямителей - одинаковые балластные резисторы, причем емкостный фильтр вьтолнен в виде двух конденсаторов, соединённых параллельно с соответствующими балластными резисторами, а клеммы для подключения источника измеряемого сигнала расположены на участках соединения резисторов смещения с эмиттерами транзисторов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОСЦИЮО

РЕСПУБЛИК ае а» (ц} G 01 R 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н авчанснсмм свидатвъствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3565312/18-21 (22) 16.03.83 (46) 23.07.84. Бюл. У 27 (72) В.В. Артамонов и В.Л. Стефанович (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизации черной металлургии Научно-производственного объединения "Черметавтоматика" (53) 621.317.7(088.8) (56) 1. Патент США У 3130378, кл. 330-9, 1978.

2. Ромаш Э.М. Источники вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. М., "Радио и связь", 1981, с. 180, рис. 9-3. (54)(57) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОНВЕРТОР, содержащий транзисторный генератор

Ройера с трансформатором, к двум одинаковым секциям выходной обмотки которого, имеющим общий вывод, подключены два однополупериодных выпрямителя, и емкостный фильтр, включенный между клеммами для подключения нагрузки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности измерения знакопеременных сигналов, в эмиттерные цепи транзисторов введены одинаковые резисторы смещения, а в выходные цепи однополупериодных выпрямителей — одинаковые балластные резисторы, причем емкостный фильтр выполнен в виде двух конденсаторов, соединенных параллельно с соответствующими балластными резисторами, а клеммы для подключения источника измеряемого сигнала расположены на участках соединения резисторов смещения с эмиттерами транзисторов.

1104427

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при измерении медленно меняющихся напряжений постоянного тока, в том числе и с переменой знака.

Известно устройство для измерения .постоянного напряжения, содержащее входной модулятор и демодулятор сигнала обратной связи, у которых соот- 10 ветственно входная и выходная цепи последовательно соеДинены с клеммами для подключения источника измеряемого сигнала, выходной демодулятор, вход которого через усилитель и один из 15 трансформаторов подключен к выходу входного демодулятора, а выход соединен с клеммами для подключения на- грузки, модулятор сигнала обратной связи, вход которого подключен к вы- 20 ходу выходного демодулятора, а выход через другой трансформатор соединен, с демодулятором сигнала обратной связи (1) .

Недостаток устройства заключается 25 в его значительной сложности. Кроме того, наличие в .демодуляторах сглажи- вающих фильтров ухудшает устойчивость подобной замкнутой системы и снижает ее динамические характеристики.

Наиболее близким к изобретению является измерительный конвертор, содержащий транзисторный генератор

Ройера с трансформатором, к двум одинаковым секциям выходной обмотки которого, имеющим общий вывод, подключены два однополупериодных выпрямителя, образующих двухполупериодный выпрямитель, выход которого через емкостный фильтр соединен с клеммами 4О для подключения нагрузки. Источником измеряемого сигнала служит источник питания генератора Ройера (2).

Недостаток известного устройства 45 связан с невозможностью измерительного преобразования знакопеременных входных сигналов, т.е. преобразования с различением знаков сигналов в пределах одной и той же конструкции.

Цель изобретения — обеспечение возможности измерения знакопеременных сигналов (медленно меняющихся напряжений постоянного тока).

Поставленная цель достигается 55 тем, что в измерительном конверторе, содержащем транзисторный генератор

Ройера с трансформатором, к двум одикаковым секциям выходной обмотки которого, имеющим общий вывод, подключены два однополупериодных выпрямители, и емкостный фильтр, включенный между клеммами для подключения нагрузки, в эмиттерные цепи транзисторов введены одинаковые резисторы смещения, а в выходные цепи однополупериодных выпрямителей — одинаковые балластные резисторы, причем емкостный фильтр выполнен в виде двух конденсаторов, соединенных параллельно с соответствующими балластными резисторами, а клеммы для подключения источника измеряемого сигнала расположены на участках соединения резисторов смещения с эмиттерами транзисто,ров.

На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема предложенного измерительного конвертора: на фиг.2 — временные диаграммы сигналов, иллюстрирующие его работу.

Устройство содержит генератор

Ройера, выполненный на транзисторах

1 и 2 и включающий в себя также резисторы 3 и 4 смещения, введенные в эмиттерные цепи транзисторов 1 и 2, источник 5 питания, трансформатор с магнитопроводом 6, коллекторными обмотками 7 и 8, базовыми обмотками

9 и 10 и выходной обмоткой в виде одинаковых секций 1.1 и 12, имеющих общий вывод. К секциям 11 и 12 выходной обмотки подключены однополупериодные-выпрямители (диоды) 13 и

14, нагруженные на балластные резисторы 15 и 16. Параллельно с балластными . резисторами 15 и 16 соединены конденсаторы 17 и 18, составляющие емкостный фильтр. В предлагаемой конструкции элементы 13, 15 17 и 14, 16, 18 образуют пиковые детекторы разнополярных сигналов, включенные один относительно другого по схеме вычитания выходных напряжений. Клеммы 19 и

20 для подключения источника измеряемого сигнала (входные клеммы) расположены на участках соединения резисторов 3 и 4 смещения с эмиттерами транзисторов 1 и 2. Клеммы 21 и 22 для подключения нагрузки (выходной клеммы) расположены на индивидуальных выводах однополупериодных выпрямителей 13 и 14.

Устройство работает следующим образом.

1104427

БНИИПИ Заказ 5204/31 Тираж 711 Подписиое

Филиал ППП "Патеит", r.Óêãîðîä, ул.Проехтиаа, 0

Нри наличии на входных клеммах

19 н 20 измеряемого сигнала Ue„, например, с полярностью, указанной на фиг.1, в интервале открытого состояния транзистора 1 к коллекторной об-. мотке 7 трансформатора приложено напряжение, превышающее напряжение Ug источника 5 питания на половину на-. пряжения U „, приложенное к резистору

3 смещения. В интервале открытого состояния транзистора 2 к коллекторной обмотке 8 приложено напряжение, меньшее напряжения Ug источника 5 питания также на половину напряжения

U но приложенное к резистору 4 смеЬх щения. Длительность открытого состояния транзистора 1 меньше, чем у транзистора 2, что обусловливается принципом работы генератора Ройера, вольт-секундные площади импульсов напряжения на обмотках 7 и 8 (эаштрихованые на фиг.2,a) должны быть одинаковы.

Напряжение на секциях 11 и !2 выходной обмотки трансформатора повторяет по форме напряжение на коллекторных обмотках 7 и 8. При этом диод

13 пропускает к балластному резистору

15 и конденсатору 17 большие амплитуды напряжения секции 11, а диод 14 пропускает к балластному резистору 16 и конденсатору 18 меньшие амплитуды напряжения секции 12. На конденсаторах 17 и 18 формируются два разных по величине сглаженных пульсирукяцих напряжения Уц и U (фиг. 2,8), разность которых представляет собою выходной сигнал Ueb,z на клеммах 21 и 22, выделяющийся в нагрузке 23 конвертора (фиг. 2,6) °

Изобретение,базирующееся на использовании несимметричного режима автогенерации, обеспечивает, таким образом, возможность измерения энакопеременных сигналов достаточно простыми средствами.