Высокоомный имитатор электрического сопротивления
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве кодоуправляемой меры электрического сопротивления, используемой для проверки средств измерения сопротивления. Цель изобретения - повышение точности имитации. Имитатор содержит операционный усилитель 2 с парафазными выходами и внешние выводы 6,7,8. Для достижения цели в имитатор введены высоковольтный делитель напряжения 1, управляемый резисторный делитель напряжения 3 и управляемый мультирезистор 4 с электромагнитным экраном 5. Вследствие того что усилитель 2 работает с нулевыми синфазными сигналами, точность работы имитатора повышается. Наличие экрана 5 в мультирезисторе 4 устраняет протекание паразитных токов по цепи мультирезистора. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (у 4 H 03 H 11/40
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPGHGMY СВИД=ТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4160496/24-09 (22) 03 ° 09 86т (46) 30,08.89. Бюл. У 32 (71) Кйшиневский научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов и Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) А.М.Чернов, В.К.Васильчук, И..Я.Данилюк, Я.В.Пацарнюк, Е.И.Шморгун и В.А.Яцук (53) 621.317.732(088.8) (56) Илюкович А.М. Техника электрометрии, М.: Энергия, 1976, с, 310. (54) BbICOKOOMHbIA ИМИТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и м,б. использовано в качестве кодоуправляемой меры элек„„SU„„1504791 А 1
2 трического сопротивления, используемой для проверки средств измерения сопротивления ° Цель изобретения— повышение точности имитации. Имита1 тор содержит операционный у-ль 2 с
1 парафазными выходами и внешние выводы 6, 7, 8. Для достижения цели в имитатор введены высоковольтный делитель напряжения 1, управляемый резисторный делитель напряжения 3 и управляемый мультирезистор 4 с электромагнитным экраном 5. Вследствие того что усилитель 2 работает с нулевыми синфазными сигналами, точность работы имитатора повышается. Наличие экрана 5 в мультирезисторе 4 устраняет протекание паразитных токов по цепи мультирезистора, 1 ил.
150479
Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь, зовано в качестве кодоуправляемой меры электрического сопротивления, используемой для проверки средств измерения сопротивления.
Цель изобретения — повышение точ остии имитации сопротивления, увеличение допустимого значения измерительного напряжения.
На чертеже представлена электрио ческая структурная схема высокоомного имитатора, 1
Высокоомный имитатор электричес- 15 кого сопротивления содержит высоковольтный делитель 1 напряжения, операционный усилитель 2 с парафазными выходами, управляемый резисторный делитель 3 напряжения, управляемый муль-20 тирезистор 4 с электромагнитным экраном 5, первый 6, второй 7 и третий 8 внешние выводы.
Высокоомный имитатор электрического сопротивления работает следую щим образом.
Имитатор подключают к измерителю (не показан) посредством первого
6, второго 7 и третьего 8 внешних выводов так, чтобы измерительное напряжение было приложено между первым
6 и третьим 8 внешними выводами, а второй внешний вывод 7 соединяют с тем входом измерителя, потенциал которого поддерживается равным потен- 35 циалу общей точки приложенного напряжения. При этом воспроизводимое высокоомным имитатором сопротивление получают между первым 6 и вторым 7 внешними выводами. Поскольку потенци- 40 апы третьего S и второго 7 внешних выводов равны, то можно записать
1!о ь ь где Rц — воспроизводимое имитатором сопротивление;
U0 — напряжение, приложенное к имитатору со стороны измерительной схемы; 50
I ток, который протекает через имитируемое сопротивление на один из входов измерителя (на "токовый" вход).
Напряжение, приложенное к высоковольтному делителю 1 напряжения, масштабируется. При коэффициенте деления, равном М, получаем напряжение на выходе высоковольтного делителя 1 напряжения, определяемое из выражения (2) Ut =U./È, rye U»U, — напряжение на входе и выходе соответственно высоковольтного делителя 1 напряжения, Напряжение приложено между первыми входом и выходом операционного усилителя 2. Вследствие большого коэффициента усиления операционного усилителя 2 напряжения между его входами должны выравняться, При этом во второй выходной цепи операционного усилителя 2 устанавливается ток, обеспечивающий равенство напряжений между входами операционного усилителя 2, что соответствует равенству напряжений на выходах высоковольтного делителя 1 напряжения и управляемого резисторного делителя 3 напряжения.
Если коэффициент деления управляемого резисторного делителя 3 напряжения равен р, то напряжение U< на втором выходе операционного усйлителя 2 можно определить из выражения.
I = —— к др где Р „ — значение сопротивления управляемого мультирезистора 4.
В соответствии с (1), (4) воспроизводимое трехзажимным высокоомным
0 имитатором сопротивление R„ равно (5) Rí Р 1В м
При этом R полностью определяется параметрами узлов имитатора и не зависит от величины входного воздействияу
Учитывая, что р=О,Х,...,,Х„, выражение (5) можно записать следующим образом:
U1 «UO (3) рм
Если потенциалы третьего 8 и второго 7 внешних выводов равны, что обеспечивается измерителем, то значение тока Iö, протекающего через управляемый мультирезистор 4 и определяющего ток через воспроизводимое имитатором сопротивление, можно определить по формуле
Формула изобре тения
Высокоомный имитатор электрического сопротивления, содержащий операционный усилитель с парафазными выходами и электромагнитным экраном, Составитель Ш.Звьян
Редактор А.Маковская Техред А,Кравчук Корректор М.Шароши
Заказ 5267/56 . Тираж 884 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101
150479
R„ (0» Х,,..., Õ „ =MR ì, (6) где Х„=.„1,...,9, Х„=О,...,9 в зависи- мости от набранного кода на входе управления декадами шкалы управляе- 5 мого резисторного делителя напряжения.
Из выражения (6) следует, что посредством трехзажимного вшсокоомного имитатора при заданных М и R мож- 10 но получить значения сопротивлений от 0,1 М R до MR с дискретностью, определяемой дискретностью шкалы управляемого резисторного делителя
3 напряжения.
Соединение внешнего экрана операционного усилителя 2 с общей шиной имитатора защищает операционный усилитель 2 от токов утечки и повышает точность работы имитатора, особенно при воспроизведении больших сопротивлений. Вследствие того, что операционный усилитель 2 работает с нулевыми синфазными сигналами точность рат
2S боты имитатора повышается..
Наличие электромагнитного экрана
5 в управляемом мультирезисторе 4 устраняет протекание паразитных токов по цепи управляемого мультирезистора,4.
30 подключенным к общей шине, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения точности имитации сопротивления и увеличения допустимого значения измерительного напряжения, в него введены высоковольтный делитель напряжения, управляемый резистивный делитель напряжения и управляемый мультирезистор с электромагнитным экраном, при этом первый выход операционного усилителя с парафазными выходами, общий вывод входа и выхода управляемого резисторного делителя напряжения подключены к общей шине, сигнальный вход BbIcoKoBQJIbT ного делителя напряжения является первым внешним выводом высокоомного имитатора электрического сопротивления, к выходу высоковольтного делителя напряжения подключен первый вход операционного усилителя с парафазными выходами, второй вход которого подключен к сигнальному входу управляемого резисторного делителя напряжения и к первому выводу управляемого «мультирезистора, второй вывод которого является вторым внешним выводом высокоомного имитатора электрического сопротивления, а экран соединен с общей шиной, которая является третьим внешним выводом высокоомного имитатора электрического сопротивления, входом управления декадами шкалы которого является управляющий вход управляемого резисторного делителя напряжения.
