Мост для измерения неэлектрических величин

 

О П И С А И И Е !ц635431

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Содизг.истических

Ресгублик

« ; „",13

,„„ ",, iô:----т % . (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07.77 (21) 2501998/18-21 с присоединением заявки _#_2 (51) М 1 . 2

G 0IR 17/16

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.78. Бюлс!етсяь Хе 44 (53) УДЕ 621.317.733 (088.8) ло делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (72) Лвторы изобретения Г. И. Гатов, H. б!. Пронько, В. В. Ракнатулин, Л И Тараканов, С. И. Тузов и В. A. Цобкало

Гродненское межколхозное Облнаучобъвдинентте". (71) Заявитель (54) МОСТ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕЭЛ

ВЕЛИЧИН

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к измерению неэлектрических величин, например влажности, электрическими способами.

Известен измерительный мост для измерения неэлектрических величин, содержащий источник питания, генератор и четырехплечсвую мостовую схему с емкостиым датчиком В одном из плеч и индикатором В измерительной диагонали моста (1).

11ри работе с таким измерительным мостом для измерения, например, влажности сыпучих материалов замер производить технологически сложно, кроме того, нужен точный объем материала. i àêîé мост имеет сложную конструкцию, так как для его работы требуется внешний генератор.

Известен также измерительный мост для измерения иеэлектрических величин, содержащий источник питания и четырехплечий мост с ипдуктивиым датчиком в одном из его плеч, генератором во втором плече рабочей ветви и индикатором в измер1гтельиой диагонали моста (2).

Этот измерительный мост также сложен по конструкции. Чтобы обеспечить требуемую точность измерения, генератор должен быть высокостабильиым с температурной компенсацией.

С целью повышсвия надсжиости в мост для измерсиия Всэлектричсских величин, содержащий мостовую измерительную схему, одно плечо которой образовано ипдук5 тивным датчиком, а два друг!!х — постоянным и псремснпым резисторами, источ1! I I К П !1Т 211! I Я, I! IК, l Ют1C1111bl и В Д112 Г0112Л Ь П 11-! 211!!!! ili>0! ОВОЙ 1!. т1!СР!!ТЕЛ1з110Й СХСЪIЫ, И ПllДИI 2 1 01>т В! .Л10т1СП11!з!11 В 11З1т!ЕР11 Е,, IЬИМ10 ДИ!1i0 I 0 II 2ëü мостОВОЙ !1зв!с1>11тсз11з110!! схем ыт ДВ2 делителя напряжения, образованные двумя последовательно соединенными резисторами, трепш делитсль напряжения, образованныи тремя послсдова ельно соедииенпы15 ми резисторами, два транзистора, коллектор первого транзистора соедиисll с одним выводом индуктивного даi .IIê2, второй

Выьод которого сосдиисп с од!!Ой! Всршииой

Д112Г011е! i!! 1111 22111!)1 ЫОС Г03011 11 От1ЕР11ТСЛЬ

2il пой схс мь1, с lioTÎp011 сосдиl!Си 1 ОллсI Top второго транзистора и срсдвий Вь Вод трстьего делителя папряжс!!ия, базы 000!Ix транзисl оров сосд1шсиы соотьстствснио со средними выводами первого и второго дс25 лителей напряжения, эмиттеры обоих транзисторов соединены соответствс1шо с Всршинами измеритсльиой диагонали мостовой измерительной с..емы, одни выводы первого и второго делителей напряжения

3:,! соединены между сооой чсрсз третий дели635431 тель напряжения, вторые выводы первого и второго делителей напряжения объединены между собой и соединены с другой вершиной диагонали питания.

Индуктивный датчик выполнен зонда.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагаемого измерительного моста.

Измерительный мост содержит четырехплечую мостовую измерительную схему, состоящую из транзисторов 1, 2, резисторов

3, 4, 5 и индуктивного датчика 6, представляющего собой колебательный контур LC.

В одну диагональ моста, соединяющую эмиттеры транзисторов 1 и 2, включен индикатор 7, а во вторую — источник 8 питания. Резисторы 9, 10; 11, 12 и 13, 14, 15 соответственно образуют три делителя напряжения и обеспечивают режимы транзисторов и балансировку моста.

При воздействии на контур LC датчика б влажной среды его добротность изменяется, что приводит к изменению режима работы транзистора 1, работающего в режиме генератора, и перераспределению токов в цепях моста. С изменением добротности контура L влажности среды меняется генерируемая частота и, следовательно, амплитуда напряжения, т. е. постоянная составляющая тока транзисторов. Изменение тока в цепи транзистора 1 приводит к разбалансу мостовой схемы, что фиксируется индикатором 7.

Транзистор 2 работает в статическом режиме и позволяет исключить температурную погрешность измерений. Выполнение индуктивного датчика в виде зонда исключает погрешность, вносимую различной плотностью измеряемых сред.

Таким образом, предложенный измерительный мост для измерения неэлектрических величин отличается простотой конструкции, повышает точность измерения. Он рекомендован для экспериментального использования в качестве зернового влагомера.

Зо

Фо р мула изобретения

1. Мост для измерения неэлектрических величин, содержащий мостовую измерительную схему, одно плечо которой образовано индуктивным датчиком, а два других образованы постоянными и переменным резисторами, источник питания, включенный в диагональ питания мостовой измерительной схемы, и индикатор, включенный в измерительную диагональ мостовой измерительной схемы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены два делителя напряжения, образованные двумя последовательно соединенными резисторами, третий делитель напряжения, образованный тремя последовательно соединенными резисторами и два транзистора, коллектор первого транзистора соединен с одним выводом индуктивного датчика, второй вывод которого соединен с вершиной диагонали питания мостовой измерительной схемы, с которой соединен коллектор второго транзистора и средний вывод третьего делителя напряжения, базы обоих транзисторов соединены соответственно со средними выводами первого и второго делителей напряжения, эмиттеры обоих транзисторов соединены соответственно с вершинами измерительной диагонали мостовой измерительной схемы, одни выводы первого и второго делителей напряжения соединены между собой через третий делитель напряжения, вторые выводы первого и второго делителей объединены между собой и соединены с другой вершиной диагонали питания.

2. Мост по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что индуктивный датчик выполнен в виде зонда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 498560, кл. G 01R 17/10, 1970.

2. Алексеев Н. Г. и др. Современные электронные приборы и схемы в физико-химических исследованиях. М., «Химия», 1971, с. 237.

635431!

У 1Ф 75

Составитель И. Бахтина

Техред Н. Рыбкина

Корректор Л. Орлова

Редактор Т. Рыбалова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 221473 Изд. М 779 Тираж 1080 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5