Преобразователь емкости

 

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для измерения параметров электрических цепей. Цель изобретения - снижение погрешности . В преобразователь емкости, содержащий генератор 1 переменного напряжения, транзистор 2, конденсатор 4, блок 3 разряда , введены элемент 6 компенсаций, повторитель 7 тока, что повышает также чувствительность преобразователя. 1 ил. 2 О 00 ю 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s 6 01 R 27/26

ГОСУДАРСТВЕН Ы Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4811295/21 (22) 06.04.90 (46) 07.07.92, Бюл. гв 25 (71) Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт средств контроля электронной аппаратуры и изделийэлектроннойтехники "Контрольприбор" (72) Л,В.Кэменев, Б.И.Красильщиков и

Б.В.Финк (53) 621.317 (088.8) (56) Патент США 1в 4142144, кл. G 01 и 27/26, 1979.

Ы 1746328 А1 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЕМКОСТИ (57) Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для измерения параметров электрических цепей, Цель изобретения — снижение погрешности, В преобразователь емкости, содержащий генератор 1 переменного напряжения, транзистор 2, конденсатор 4, блок 3 разряда, введены элемент 6 компенсаций. повторитель 7 тока, что повышает также . чувствительность преобразователя. 1 ил.

1746328

Изобретение относится к электронной транзистора, второй вывод элемента комтехнике и может быть использовано для пенсациисоединенсвыходомблокаразряда, измерения параметров электрических це- вторым выводом генератора переменного напряжения и общей шиной.

Известен преобразователь емкость-на- 5 На чертеже представлена функциопряжение, который содержит источник по- нальная схема предлагаемого преобразовастоянного напряжения, активный элемент, теля, в качестве которого использован туннель- Преобразователь содержит генератор 1 ный диод, параллельный LC-контур, емкост- переменного напряжения, транзистор 2, ный датчик, резистор и параллельную 10 блок3 разряда, конденсатор 4, параэитную

RC-цепь. емкость 5, элемент 6 компенсации, повториНаиболее близким техническим реше- тель 7 тока, вход которого соединен с колнием к предлагаемому изобретениюявляет- лектором транзистора 2, а один из выходов ся преобразователь емкости, входящий в с первым выводом элемента 6 компенсации состав детектора положения, содержащий 15 и базой транзистора 2, блок 3 разряда вклюгенератор переменного напряжения, тран- чен между вторым выводом элемента 6 комзистор, устройство разряда, вход которого пенсации и эмиттером транзистора 2, а соединен с змиттером транзистора и пер- вторая — с первым выводом генератора 1, вой обкладкой конденсатора, вторая об- второй вывод которого соединен с вторым кладка которого соединена с первым 20 выводом элемента 6 компенсации и общей выводом генератора переменного напряже- шиной. ния и общей шиной, второй вывод генерато- Генератор 1 может быть реализован по ра переменного напряжения соединен с любой схеме генератора высокочастотных выходом блока разряда и базой транэисто- синусоидальных колебаний или в виде гера, коллектор которого является выходом 25 нератора линейно-изменяющегося напряпреобразователя емкости. Блок разряда мо- жения, Повторитель 7 тока может быть жет быть выполнен в виде диода, включен- реализован по схеме токового зеркала. При ного встречно-параллельно эмиттерному этом выходные коллекторные токи транзипереходу транзистора, сторов 9 и 10 равны току на входе повторитеНедостатком известного преобраэо- 30 ля 7 (коллектор транзистора 8). Транзистор вателя является большая погрешность, элемента 6 компенсации выбирают иденобусловленная паразитной емкостью, со- тичнымтранзистору2, стоящей иэ "монтажной" емкости провод- Преобразователь работает следующим ника, соединяющего эмиттер транзистора с образом. входом блока разряда, и емкости кабеля, 35 При отрицательном полупериоде высоединяющего первую обкладку конденса- ходного напряжения генератора 1 ток зарятора с эмиттером транзистора. да конденсатора 4 через транзистор 2

Паразитная емкость включена парал- поступает на вход повторителя 7, выходной лельно преобразуемой емкости и поэтому ток которого, протекая через транзистор 2 в коллекторный ток транзистора представля- 40 диодном включении, создает на нем падеет собой суперпоэицию (сумму) токов заря- we напряжения, равное напряжению, пада конденсатора и параэитной емкости, дающему на эмиттерном переходе

Таким образом, погрешность, обуслов- транзистора 2 ° и таким образом поддержиленная наличием паразитной емкости, вает нулевым потенциал первой обкладки полным весом входит в результат преобра- 45 конденсатора 4. зования емкости конденсатора в ток. При положительном полупериоде выЦелью изобретения является снижение ходного напряжениМенератора 1 происхопогрешности. дит перезаряд конденсатора 4 через блок 3

Указанная цель достигается тем, что разряда, который в простейшем случае мопреобразователь емкости, содержащий ге- 50 жет представлять собой диод. нератор переменного напряжения, транзи- Ток второго выхода повторителя 7, явстор, блок разряда, вход которого соединен ляющийся выходным током преобразовас эмиттером транзистора и первой обклад- теля, пропорционален емкости конденсакой конденсатора, вторая обкладка которо- тора 4. го соединена с первым выводом генератора 55 Сущностью и отличительной особеннопеременного напряжения, снабжен элемен- стью предложенного решения является то, том компенсации и повторителем тока. что параэитная емкость 5 заряжается лишь вход- которого соединен с коллектором до напряжения, равного разности напряжетранзистора, в один извыходов — с первым ний падающих на эмиттерных переходах выводом элемента компенсации и базой двух идентичных транзисторов с одинако1746328

Ф о рмула изобретения

Преобразователь емкости, содержащий генератор переменного напряжения, транСоставитель Л. Каменев

Редактор Г, Гербер Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Л. Бескид

Заказ 2393 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушскэя наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 выми коллекторными токами. При этом систематическая составляющая погрешности, обусловленной паразитной емкостью 5, может быть снижена по сравнению с известным в сотни раз, а случайная составляющая погрешности и максимальная чувствительность преобразователя определяются нестабильностью паразитной емкости 5.

Таким образом., введение отличительного признака снижает погрешность и повышает чувствительность преобразователя. зистор, блок разряда, вход которого соединен с змиттером транзистора и первой об. кладкой конденсатора, вторая обкладка которого соединена с первым выводом гене5 ратора переменного напряжения, о т л и ч а-. ю шийся тем, что, с целью снижения погрешности, он снабжен элементом компенсации и повторителем тока, вход которо-: го соединен с коллектором транзистора, а

10 один из выходов с первым выводом злемента компенсации и базой транзистора. второй вывод элемента компенсации соединен с выходом блока разряда и вторым выводом генератора переменного напряжения об15 щей шиной.