Измерительный усилитель постоянного тока

 

О П Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Севетсинк

Социалистических реснубпнк

Ф) 614392

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено231274 {21) 2088388/18-21

{51) М. Кл.

С 01 к 19/00 с присоединением заявки М

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 0507.78.Бюллетень М 25 (53) УДК 621.317.7 (088.8) (45) Дата опубликования описания 0506.78 (72) вторы изобретения

A.Á. Кметь н И.A. Яцун .

Физико-механический институт AH Украинской CCP (7l) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1 Изобретение относится к электроизмерительной технике и касается повьииения класса точности измерительных усилителей при большом динамическом днапаэоне измеряемого напряжения. б

Известны измерительные преобразователи (ИП) постоянного тока с автоматическим выбором поддиапазона измерения, содержащие измерительный усилитель (ИУ) с пределом измерения + U ио и Ю приведенной погрешностью измерения +8%a> устройство : автоматического выбора поддиапаэона (УАВП), блоки управления и питания(1) . .16

Однако известное устройство. имеет недостаточное быстродействие.

Известны также ИП с автоматическим переключением пределов измерения и определением полярности измеряемого напряжения, в которых установка нужного предела измерения осуществляется с помощью устройства автоматического вы бора предела (УАВП) путем переключения резисторов либо во входном делителе измеряемого напряжения, либо в цепи отрицательной обратной связи измерительного усилителя(2) .

Недостатком указанных ИП является также низкое быстродействие. и

Цель изобретения — упрощение уст.ройства и повьиаение его быстродействия.

Достигается это тем, что в предлагаемом измерительном усилителе постоянного тока, содержащем усилитель, выполненный в виде соединения предварительного и оконечного каскадов, и блок-автоматического выбора поддиапазона и .змерения, блок автоматического выбора поддиапазона измерения выполнен в виде соединения генератора ступенчатого напряжения и многоэначного элемента, включенного между выходом предварительного и инвертирующим входом оконечного каскадов усилителя.

На чертеже приведена блок-схема измерительного. усилителя с автоматическим выбором поддиапаэона измерения.

Измерительный усилитель с автоматическим выбором поддиапазона измерения содержит собственно усилитель, состоящий иэ двух. каскадов — предварительного 1 и оконечного 2, универсальный многозначный элемент 3 и источник 4 базисных напряжений. Выход предварительного каскада 1 усилителя .соединен с неинвертирующим входом оконЕчного каскада 2 усилителя и входом универсального многозначного зле мента 3, выход которого подключен к

614392

-U« u„ О

0ФЦх Био

2 но к но

-ЗЮно ц» но

"Рно

-2К U

1 нО

2цно "Ux Çöèo 2КРИО

И н i „й(п-1)Ю ц0 -(п-1)V„,К fn-Ц (1»-ЦЦ 4 Ц„ ИМио fn-ЦЦ Ц о (И-i) М вЂ” номер поддиапазона в соответствии с таблицей.

Таблица; может быть описана многозначной функцией одной переменной (задает ее), а универсальный многозначный элемент 3 может быть настроен 30 на реализацию произвольной многознач ной функции, в том числе и требуемой.

Источник 4 базисных напряжений, представляющий собой в данном случае x енератор ступенчатого напряжения, осу- 38 ществляет эту настройку многоэиачного элемента 3, одновременно определяя количество и расположение его.состояний, которые соответствуют поддиапазонам.

Поскольку многозначному элементу присущи два признака устойчивого состояния» статический и динамический, то информация о номере выбранного поддиапазона я может быть выдана либо в амплитудно-потенциальном коде, либо в одном из видов динамических кодов (например, фазо-импульсном в случае. использования фазового время-импульс" . ного многозначного элемента).

Таким образом, в установившемся ,режиме на основании значения U » и числа И на известном значении 3ХнО величина измеряемого напряжения определяется по формуле

1 2 где К1, К» — -коэффициенты передачи предварительного и окойечного каскадов усилителя соответственно формула изобретения

Измерительный усилитель постоянного тока, содержащий усилитель, выполненный в виде соединения предварительного и оконечного каскадов, и блок автоматического выбора подциапазоыа измерения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его быстродействня блок автоматического выбора поддиапаэоиа измерения выцолнен в виде соеди нения генератора ступенчатого напряжения и многоэначного элемента, включеиE ного между выходом предварительного и инвертирующим входом оконечного каскадов усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизег

1. Блажневич Б.И. и др. Аналогокодовый измерительный преобразователь.

В сб. Конференция по автоматизации научных исследований на основе применения ЭВИ . Новосибирск, 1972, с. 84

90.

2.СгаИп»анп М.VoB.:-ОИт Anatogrge-!

Mv ей аЫота0всИе "3ereicbswake

0ntevnat. еРесЬ on Runcbeho u".

1966, 20, В 8, рр 450-452 инвертирующему входу оконечного каскада 2 усилителя, а настроечные входы подсоединены к источнику 4 базисных напряжений.

ИзмерительнЫй усилитель работает следующим образом.

Подлежащий измерению сигнал ® подают на вход предварительного каскада 1 усилителя, коэффициент передачи которого К1.. Усиленное напряжение

У К В» поступает одновременно на неинвертирующий . вход оконечного масхада 2 усилителя и вход универсального элемента 3, который в зависимости от величины Ц» выдает компенсирующий сигнал lf < на инвертирующий вход оконечного каскада 2 усилителя в соответствии с таблицей. б)4392

Составитель О. Богомолов

Редактор И. Гохфельд Техред A . .Алатырев Корректор Л. Небола

Заказ Зб89/39 Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035с Москвас %-35с Рараская наб,с g, 415

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4