Устройство для масштабного преобразовання нанряжения с запоминанием коэффициентапередачи

 

ОПИСАНИЕ 221821

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Саветскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 12Х.1967 (№ 1154003/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Кл. 2162, 45/01

2 le, Зб/01

21а>, 37/00

МПК Н 02j

G 0lr

G 11b

УДК 621.314.242:621.317..341:681.327.2 (088.8) Комитет па делам изобретений и открытий ари Совете Министров

СССР

Опубликовано 17.VII.1968. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 23.Х.1968

Авторы изобретения

И. Ф. Клисторин, А. Е. Подзин и Ю. Ф. Чусовков

Заявитель Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения АН СССР

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАСШТАБНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАПОМИНАНИЕМ КОЭФФИЦИЕНТА

ПЕРЕДАЧИ

Известны устройства для масштабного преобразования напряжения с запоминанием коэффициента передачи, содержащие широкополосные усилители, коммутаторы, фиксирующие и запоминающие элементы, диодно-регенеративные,схемы, эмиттерные повторители, компарирующие преобразователи, сумматоры, делители и регулируемые транзисторы.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем выходы двух диоднорегенеративных схем подсоединены к сумматору, последовательно с которым соединены коммутатор, запоминающий элемент и база регулируемого транзистора. Коллектор транзистора через разделительный конденсатор подключен к средней точке входного делителя, подсоединенного ко входу широкополосного усилителя, выход которого, через последовательно соединенные коммутатор с эталонным источником напряжения и эмиттерный повторитель подключен ко входу компарирующего преобразователя, а к двум его выходам подсоединены элементы отрицательной обратной связи одной и положительной обратной связи другой диодно-регенеративных схем. Вторые входы этих схем подключены к выходу соединенного с коммутатором фиксирующего элемента калибровки.

Это позволяет уменьшить погрешность и увеличить быстродействие устройства.

Схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит широкополосный усилитель 1, эмиттерный повторитель 2, вход которого через коммутатор 8 подключается к

5 источнику Uo ð образцового напряжения и выходу усилителя 1. Выход эмиттерного повторителя 2 подключен ко входу компарирующего преобразователя 4, а к его выходу подключены вход отрицательной обратной связи

10 диодно-регенеративной схемы 5 и вход положительной обратной связи диодно-регенеративной схемы б, а входы схем 5 и б подключены к выходу фиксирующего элемента калибровки 7. Выходы схем 5 и б через сумматор 8

15 и коммутатор 9 подключены ко входу элемента 7 и входу запоминающего элемента 10. Выход элемента 10 подключен к базе регулирующего транзистора 11, а коллектор последнего через разделительный конденсатор 12 соеди20 нен со средней точкой делителя 18.

Устройство работает следующим образом.

Сначала производится калибровка устройства. Для этого коммутатором 8 эмиттерный повторитель 2 подключается к источнику U, 25 напряжения, а коммутатором 9 выходы схем

5 и б подключаются к элементу 7. Если выходное напряжение преобразователя 4 больше выходного напряжения элемента 7, то работает схема 5 с максимальной частотой и через

30 сумматор 8 увеличивает напряжение на выхо221821

10 де элемента 7. Если выходное напряжение преобразователя 4 меньше выходного напряжения элемента 7, то работает схема б и уменьшает напряжение на выходе элемента 7.

При равенстве напряжений на выходе преобразователя 4 и элемента 7 схемы 5 и б работают с меньшей частотой, и в устройстве наступает динамическое равновесие. На этом операция калибровки заканчивается.

После окончания калибровки эмиттерный повторитель 2 коммутатором 8 подключается к выходу усилителя 1, на вход которого через входной эмиттерный повторитель 14 поступает измеряемое напряжение U». Коммутатором 9 отключается вход элемента 7, на выходе которого поддерживается напряжение, равное напряжению преобразователя 4 при калибровке, и подключается элемент 10.

Таким образом, замыкается отрицательная обратная связь усилителя 1. Схемы 5 и б в этом случае работают аналогично как и при калибровке, но так как их выходы подключены к элементу 10 через сумматор 8 и коммутатор 9, а выход элемента 10 соединен с базой транзистора 11, сопротивление перехода коллектор — эмиттер которого изменяется от тока базы, то изменяется коэффициент передачи делителя И, и напряжение на выходе преобразователя 4 устанавливается равным напряжению на выходе элемента 7. При этом действующее значение напряжения на выходе широкополосного усилителя равно действующему значению образцового напряжения U,qð .

При переключении устройства на калибровк коэффициент передачи делителя 18, а значит и всего усилителя 1, остается неизменным за счет элемента 10.

Применение в устройстве диодно-регенеративных схем с высокой чувствительностью, регулирующего элемента, обладающего большим динамическим диапазоном и коэффициентом передачи по управляющему воздействию, 15

40 близким к нулю, и переключение образцового и измеряемого напряжений в высокоомной цепи позволяет значительно расширить динамический диапазон, повысить быстродействие и уменьшить погрешность устройства преобразования напряжения с запоминанием коэффициента передачи.

Устройство может быть использовано в электроизмерительной технике, для измерения действующих значений периодических напряжений произвольной формы.

Предмет изобретения

Устройство для масштабного преобразования напряжения с запоминанием коэффициента передачи, содержащее широкополосный усилитель, коммутаторы, фиксирующий и запоминающий элементы, диодно-регенеративные схемы, эмиттерные повторители, компарирующий преобразователь, сумматор, делитель и регулируемый транзистор, отличающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности и увеличения быстродействия, в нем выходы двух диодно-регенеративных схем подсоединены к сумматору, последовательно с которым соединены коммутатор, запоминающий элемент и база регулируемого транзистора, коллектор которого через разделительный конденсатор подключен к средней точке входного делителя, подсоединенного ко входу широкополосного усилителя, выход которого через последовательно соединенные коммутатор с эталонным источником напряжения и эмиттерный повторитель подключен ко входу компарирующего преобразователя, а к двум его выходам подсоединены элементы отрицательной обратной связи одной и положительной обратной связи другой диодно-регенеративных схем, вторые входы которых подключены к выходу соединенного с коммутатором фиксирующего элемента калибровки.

221821

Составитель Е. Б. Елагин

Редактор Л. А. Утехина Техред Т. П. Курилко Корректор Н. С. Босняцкая

Заказ 3087/4 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2