Устройство для измерения эдс

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресвубпик (11) б03910 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.1073 (21) 1964640/21

С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Ю (23) Приоритет (43) Опубликовано 2504.78.Бюллетень ЭЙ15 (т01 R 19/00

505 В 6/02

Г6414нратньннын наант! т

6авета Мнннатрав CCCP нв делая ннайратеннй н атнрытнй (53) УДК 621.317.7 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 030478 (72),Авторы изобретения

В,Д.Зибров и Ю.В..Петров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭДС

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к автоматическим электронным устройствам для измерения ЭДС источников постоянного тока. б

Известны автоматические электронные устройства для измерения ЭДС, в которых величина измеряемой ЭДС компенсируется либо напряжением отрицательной обратной связи (автокомпенсаторы и т0 гальванометрические компенсаторы), либо. эталонным напряжением внешнего источника с использованием следящей системы (автоматические потенциометры) . Эти устройства имеют ограничен- )8 ный Сверху динамический диапазон измерения.

Известное автоматическое устройство для измерения ЭДС с расширенным верхним пределом динамического диапа- 20 зона измерения; содержит усилитель постоянного тока, вход которого связан через два последовательно включенных резистора с источником входного сигнала,. включенные между входом и выхо- 25 дом усилителя постоянного тока последовательно соединенные между собой резистор цепи отрицательной обратной связи и управляем и резистор, управляющий вход которого связан с выходом усилителя постоянного тока через пос- . ледовательно включенные между собой усилитель переменного напряжения и демодулятор, два ключа, один иэ которых шунтирует один иэ,последовательнб включенных резисторов, связанных с источником входного сигнала, другой— резистор цепи отрицательной обратной связи, узел изменения фаэировки, связанный по одному входу через схему сравнения с выходом усилителя постоянного тока, а по выходу — с входами о6оих ключей, генератор, соединенный с входом демодулятора и другим входом узла изменения фазировки, и измерительный прибор. Причем ключи и шунтируемые ими резисторы, а также схема сравнения и узел изменения фазировкн образуют блок формирования сигнала адапта.ции устройства к внутреннему сопротивлению измеряемой,ЭДС (1) .

Недостаток известного устройства для измерения ЭДС заключается в его сложности, обусловленной сложностью структуры блока формирования сигнала адаптации, состоящего из большого количества функциональных узлов, каждый из которых, в свою очередь, представляет собой сложную электронную схему.

603910

Целью изобретения является упрощение устройства.

Поставленная цель достигается эа счет того, что в устройстве для изме-рения ЭДС, содержащем усилитель постоянного тока, выход которого соеди.нен с одним выводом управляемого резистора, связанного своим управляющим входом через демодулятор с выходом усилителя переменного напряжения, под- 10 ключенного одним входом к выходу усилителя постоянного тока, генератор, соединенный с входом демодулятора, ограничительный резистор, включенный последовательно с источником входного сигнала, блок формирования сигнала адаптации и измерительный прибор, блок формирования сигнала адаптации выполнен в виде трансформатора, вторичная обмотка которого включена между ограничительным резистором и нходом усилителя постоянного тока, а первичная — подсоединена к генератору, подключенному через введенный в устройство резистинный делитель ко второму входу усилителя переменного напряже- 25 ния, причем второй вывод управляемого резистора подсоединен к входу усилителя постоянного тока.

На чертеже изображена структурная схема описываемого устройства для из- 30 мерения ЭДС.

Устройство содержит усилитель постоянного тока 1, ограничительный резистор 2, служащий для ограничения потребляемого тока источника 3 входно- 35 го сигнала, имеющего источник ЭДС 4 и внутреннее сопротивление 5, трансформатор б, служащий для внесения на вход устройства переменного напряжения от генератора 7, управляемый резистор

8, включенный в цепь отрицательной обратной связи усилителя 1, усилитель переменного напряжения 9, усиливающий разность переменных напряжений с выхода усилителя постоянного тока 1 и выхода реэистивного делителя 10, демодулятор 11, постоянное напряжение которого служит для изменения величины сопротивления резистора 8, и измерительный прибор 12.

Устройство для измерения ЭДС работает следующим образом.

Переменное напряжение генератора

7 через трансформатор б поступает во входную цепь усилителя 1. В случае подключения источника 3 входного сиг- 55 нала напряжение на выходе усилителя

1 от воздействия переменного напряжения,генератора 7 имеет величину

u - u 01 — " — —, )

R, 60 вых. д.+ д огр где () — напряжение генератора 7;

П вЂ” коэффициент трансформаций трансформатора б; 65 величина сопротивления управляемого резистора 8; величина внутреннего сопротивления 5 источника 3 входного сигнала; величина сопротивления Ограничительного резистора 2 чпр

aIP (2) "Вь х = U7. ™

Из выражений (1-) и (2) очевидно, что при достижении баланса на входе усилителя 9 будет справедливо следующее равенстно: чпр. (Ъ)

Я +Я огр

Выходное напряжение усилителя постоянного тока от воздействия величины ЭДС источника входного сигнала будет равно

О Е np. (4)

abIX. Д.+)

o! p. где Š— величина ЭДС источника 3 входного сигнала, или с учетом выражения (3) получают

GATI

0 =E—

Вых.

Выходное напряжение усилителя постоянного тока 1, измеренное прибором

12, как видно из выражения (5), пропорционально величине измеряемой ЭДС и не зависит от величины внутреннего сопротивления 5 источника 3 входного сигнала.

Формула изобретения

Устройство для измерения ЭДС, содеРжащее усилитель пос=оянного тока, выход которого соединен с одним выводом упранляемого резистора, связанного своим управляющим входом через демодулятор с выходом усилителя переменного напряжения, подключенногo Олним входом к выходу усилителя постоянного тока, генератор, = îåäèíåííûé с входом демодулятора, ограничительный резистор, нключенный и .следовательно с H(. .— тОчникОм ВхОДИОГО c!и1 нала, блОк ф рriI!Это переменное напряжение поступает на один иэ входов усилителя 9, на другой вход которого подается через реэистивный делитель 10 напряжение генератора 7.

Сигнал с выхода усилителя 9, пропорциональный разности 0 rn - U

BVIII. где щ — коэффициент передачи резистивного делителя 10, поступает на вход демодулятора 11, где преобразуется в постоянное напряжение, под действием которого изменяется величина резистора 8 так, чтобы разность Uq . m - U нь л стала равной нулю, при этом

603910 рования сигнала адаптации и измерительный прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в нем блок формирования сигнала адаптации выполнен в виде трансформатора, вторичная обмотка которого включена между ограничительным резистором и входом усилителя постоянного тока, а первичная — подсоединена к генератору, подключенному также через

Составитель В. Зибров

Техред Э.чужик Корректор М.демчик

Редактор Г. Киселева

Заказ 2061/36 Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государствениого комитета Совета Министров CCCP по делам изобретений и открытий

113035, Моснва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Паж:..ип, г. Ужгород, ул. Прозктная, 4

Б ! . !

I

L введенный в устройство резистивный делитель к усилителю переменного напряжения, причем второй вывод управляемого резистора подсоединен к входу усилителя постоянного тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 489043, ИКИ2 601 Я 19/00, 28.04.73.