Измерительный усилитель

 

Изобретение относится к области электроизмерений и является дополнительным изобретением к авт. св. Н 364073. Может быть использовано для передачи измерительной информации между цепями, Требующими гальванической развязки. Цель изобретениярасширение полосы рабочих частот, повышение точности, уменьшение массы ш и габаритов - достигается пропускания модулированного несущего колебания через резонансный контур.. Для этого параллельно вторичной обмотке разделительного трансформатора 2 и входу усилителя 3 включен конденсатор 8, образукщий с -этой обмоткой колебательный контур, настроенный на несущую частоту. На чертеже также показаны: входной модулятор 1, синхронный демодулятор 4, генератор 5 несущей часотоы, фильтр 6 низких «tactoT, модулятор 7 обратной связи. В устройстве за счет преобразования колебательным контуром прямоугольной форО 9 мы несущего напряжения в синусоидальную уменьшается погрешность преобра (Л зования, вызванная влиянием нестабильности времени переключения ключей с модуляторов 1 и 7. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСтИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

I и !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 364073 (21) 3919433/24-2 1 (22) 26.04.85 (46) 30.11.86. Бюл. Р 44

: (7!) Сибирский энергетический институт СО АН СССР (72) Н.А.Чернышев и К.Т,Коцарева (53) 621.317.7(088.8) ,(56) Авторское свидетельство СССР ,У 364073, кл. Н 03 F 3/58, 1971. (54) ИЗМЕРгПЕЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области электроизмерений и является дополнительным изобретением к авт, св.

У 364073. Может быть использовано для передачи измерительной информации между цепями, требующими гальва- нической развязки. Цель изобретения— расширение полосы рабочих частот, повышение точности, уменьшение массы

Еа»

„„ЯУ ы 1273821 A 2

5!>4, с О1 Н 19 18 и габаритов — достигается путем пропускания модулированного несущего колебания через резонансный контур..

Для этого параллельно вторичной обмотке разделительного трансформатора

2 и входу усилителя 3 включен конден сатор 8, образующий с этой обмоткой колебательный контур, настроенный на несущую частоту. На чертеже также показаны: входной модулятор 1, синхронный демодулятор 4, генератор 5 несущей часотоы, фильтр 6 низких частот, модулятор 7 обратной связи. В устройстве за счет преобразования колебательным контуром прямоугольной форР мы несущего напряжения в синусоидаль- ag пую уменьшается погрешность преобра""îâàíèÿ, вызванная влиянием нестабильности времени переключения ключей С модуляторов 1 и 7. 2 ил.

127,3821

25

35,энергию. Погрешность от нестабильности времени переключения ключей уменьшаетТ

40 ся в 7 4 — раз где Т- периодмодуляЭ и

Измерительный усилитель работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на вход модулятора 1 на управляющий вход которого подается сигнал несущей частоты, поступающий от генератора 5.

МОдулятор 1 формирует амплитудномодулированное напряжение несущей частоты, амплитуда которого изменя" ется пропорционально изменению входного сигнала (фиг. 2, a). Амплитудномодулированное Напряжение передается через трансформатор 2 (фиг. 2, б).

Колебательный контур, образованный вторичной обмоткой трансформатора 2 и конденсатором 8, выделяет иэ напря" жения вторичной обмотки синусоидаль" ное Напряжение с несущей частотой, представляющее собой его первую гармонику (фиг. 2, в) . Синусоидальное

Изобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано для передачи измерительной информации между цепями, требующими гальванической развязки.

Цель изобретения — расширение полосы рабочих частот, повышение точности, уменьшение массы и габаритов путем пропускания модулированного несущего колебания через резонансный контур.

На фиг. 1 приведена структурная схема измерительного усилителя; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Измерительный усилитель содержит входной модулятор 1, выход которого подключен к первичной обмотке разделительного трансформатора 2, вторичная обмотка которого подключена к входу уоилителя 3 выход которого соединен с входом через синхронный демодулятор 4, а также генератор 5 несущей частоты и фильтр 6 низких . частот., вход которого подключен к выходу демодулятора 4. Выход фильтра йизкой частоты соединен с выходной шиной и входом модулятора 7 обратной связи, выход которого соединен с обмоткой обратной связи трансформатора

2, К управляющим входам Модулятора 1„ модулятора 7. обратной связи и син" хронного демодулятора 4 подключены * .: оды генератора 5 несущей частоты.

„сраллельно вторичной обмотке трансформатора 2 подключен конденсатор 8, образующий с ней колебательный контур, настроенный на несущую частоту. напряжение выпрямляется думодулятором 4 (фиг. 2, г). Из этого напряжения фильтр 6 низкой частоты выделяет модулирующее напряжение, изменяющееся пропорционально входному напря" жению. Модулятор 7 обратной связи преобразует выходное напряжение преобразователя в амплитудно-модулированное несущей частоты так же. как преобразует входной модулятор 1 вход ное напряжение. Амплитудно-модулиро-, ванное напряжение .с выхода модулятора

7 поступает на обмотку обратной связи трансформатора 2. Намагничивающая сила обмотки обратной связи уравновешивает намагниченную силу первичной обмотки, а их разность определяет величину напряжения на вторичной обмотке.

Наличие колебательного контура во входной цепи демодулятора 4 позволяет увеличить несущую частоту, что позволяет уменьшить габариты и массу трансформатора 2. Повышение несущей частоты обеспечивает также возможность повышения чаСтоты входного сигнала, т.е. позволяет расширить полосу рабочих . частот. В измерительном усилителе ва счет преобразования колебательным контуром прямоугольной формы несущего напряжения в синусоидальную уменьшается погрешность преобразова- . ния, вызванная влиянием нестабильности времени переключения ключей модуляторов 1 и 7, поскольку такая нестабильность в меньшей степени влияет на площадь синусоидального импульса (фиг. 2, д) и меньше изменяет его ции, а t — время переключения ключей модуляторов. Благодаря настройке колебательного контура, в которйй входит вторичная обмотка разделительного трансформатора, на несущую частоту помеха, проникающая из цепи управления через межэлектродные емкости ключей модуляторов, сдвигается по фазе на 90 по отношению к входному сиго налу и сигналу управления демодулятора, Вследствие этого средневыпрямпенное значение помехи после демодуляции и фильтрации..равно нулю.

Таким образом, использование изобретения обеспечивает расширение полосы рабочих частот, уменьшение массы и габаритов и повышение точности.

1273821

Составитель h.Ïó÷êîâñêèé

Техред Д,Сердюкова Корректор И.Муска

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 6470/41

Тираж 728 Подписное

ЭНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно"полиграфическое предприятие, r.Ó ãîðoä, ул.Проектная, 4 формула изобретения

Измерительный усилитель по авт. св. Р 364073, о т л и ч а ю щ и й—

С я тем, что, с целью расширения полосы рабочих частот, уменьшения массы и габаритов, повышения точности, параллельно вторичной обмотке раЗде" .лительного трансформатора и входу усилителя включен конденсатор, обра,зующий с вторичной обмоткой колеба5 тельный контур, настроенный на несу шую частоту.