Устройство для сравнения напряжений

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах измерения и контЧ роля электрических величин. Цель изобретения - повышение точности сравнения напряжений достигается в результате введения в устройство двух резисторов и операционного усилителя . Устройство содержит резисторы 1-4, операционный усилитель 5, компаратор 6 и делитель напряжения 7, выполненный на резисторах 8 и 9. Компенсация погрешности из-за наличия гистерезиса передаточной характеристики компаратора 6 достигается тем, что в любой моментвремени на инвертирукяций вход компаратора 6 подается соответствующее напряжение с выхода операционного усилителя, что обеспечивает повышение точности выполняемых измерений. Устройство может работать как при положительных , так и .при отрицательных входных напряжениях. 1 ил. i сл Л/л 00 СП .& ND

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gg g G 01 R 19/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

|

:: .с

S (и (и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4012374/24-21 (22) 27. 01. 86 (46) 23. 11.87, Бюл. В 43 (72) А.Н. Петренко, В.М. Горбачев и О.r. т ин (53) 621.317. 311(088.8) (56) Микрокалькулятор "Электроника МК64". Техническое описание и инструкция по эксплуатации,.

3.038.000 ТО и ИЭ.

Алексенко А.Г. и др. Применение прецизионных аналоговых ИС. М.:

Радио и связь, 1981, с. 172, 1739 табл. 7.3а). (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ НА-

ПРЯМБНИЙ (57) Изобретение относится к измерительйой технике и может быть использовано в системах измерения и контф

„„80„„1 54121 А1 роля электрических величин. Цель изобретения — повышение точности сравнения напряжений достигается в результате введения в устройство двух резисторов и операционного усилителя. Устройство содержит резисторы 1-4, операционный усилитель 5, компаратор 6 и делитель напряжения

7, выполненный на резисторах 8 и 9.

Компенсация погрешности из-за наличия гнстерезиса передаточной характеристики компаратора 6 достигает- ся тем, что в любой момент времени на инвертирующий вход компаратора 6 подается соответствующее напряжение с выхода операционного усилителя, что обеспечивает повышение точности выполняемых измерений. Устройство может работать как при положительных, так и .при отрицательных входных напряжениях. 1 ил.

R(R4 — = К

К R (2) 30

Изобретение относится к измерительной технике сравнения напряжений и может использоваться в системах измерения .и контроля электрических величин.

Целью изобретения является повьппение точности.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит резисторы 14, операционный усилитель 5, компаратор б, делитель 7 напряжения, выполненный на резисторах 8 и 9.

Выход операционного усилителя 5 подключен к инвертирующему входу компаратора 6, Делитель 7 напряжения на резисторах 8 и 9 первым выводом резистора 9 соединен с выходом компаратора 6, вывод резистора 8 соединен с общей шиной устройства, а средней точкой соединения резистора

8 и 9 соединен с неинвертирующим входом компаратора б. Резистор 1 своими выводами соединен с неинвертирующими входами операционного усилителя 5 и компаратора б. Источники сравниваемых напряжений 10(U,) и

11(U ) через резисторы 3 и 2 подключены к инвертирующему и неинвертирующему входам операционного усилителя 5 соответственно. Между инвертирующим входом операционного усилителя 5 и его выходом включен резистор

4. Выход компаратора 6 является выходом устройства. Операционный усилитель 5 и резисторы 1-4 образуют сумматор.

Устройство работает следующим образом.

С помощью резисторов 8 и 9 вводится гистерезис передаточной характеристики компаратора 6, что обеспечивает четкое переключение его выходного напряжения при любых скоростях изменения входного сигнала.

Компенсация погрешности иэ-за наличия гистереэиса передаточной характеристики компаратора 6 достигается тем, что в любой момент времени на инвертирующий вход компаратора 6 подается напряжение U с выхода операционного усилителя 5: и к(01 U4) + U„р (1) где K - коэффициент передачи сумма тором входных сигналов

4121 2

U1и Ц,, à U„ — на ряжение порога переключения с делителя 7 напряженип

Для того, чтобы сигнал на выходе

5 операционного усилителя 5 соответствовал уравнению (1), неинвертирующие входы компаратора б,и операционного усилителя 5 соединены через резистор 1, и обеспечивается следующее соотношение между сопротивлениями резисторов:

15 rye R,, Rz R Величины сопротивлений реэисто ров 1-4 соответственно.

Изменение уровня выходного напряжения, вызывающее смещение напряжения" гистереэиса, не приводит к ухудшению точности, так как учитывается автоматически сумматором на основе операционного усилителя 5 и резисто25 ров. 1-4.

Устройство работоспособно как при положительных, так и при отрицательных входных напряжениях.

Формула и з обретения

Устройство для сравнения напряжений, содержащее компаратор, делитель напряжения, состоящий иэ двух резисторов, первый вывод первого резистора соединен с выходом компаратора, вывод второго резистора соединен с общей шиной устройства, а их средняя точка соединена с неинвертирующим пходом компаратора и первым выводом ао третьего резистора о т л и ч а юЭ щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности сравнения, в него дополнительно введены четвертый, пятый и шестой резисторы, а также операци45 онный усилитель, причем первый вывод четвертого резистора соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя и вторым выводом третьего резистора, а его второй вывод является первым входом устройства, первый выйод пятого резистора является вторым входом устройства, его другой вывод соединен с инвертируюшнм входом операционного усилителя и через

55 шестой резистор - с выходом операционного усилителя и инвертиру" кнщим входом компаратора,. выход которого является выходом устройства.