Усилитель постоянного тока на основе частотного датчика

 

<„680144

Союз Советских

Социалистических

Республик

g7

t (61) Дополнительное к авт. свид-ву М 301817 (22) Заявлено 04.04.77 (21) 2471670/18-09 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

Н 03 F 21/00

Государственный комнтет

СССР по делаы изобретений н открытий

0публиковаио 15,08 79. Бюллетень & 30 (53) УДК 621.375. ,024 (088.8 ) Дата опубликования описания 17.08.79 (72) Автор изобретения

А. И. Клыков (71) Заявитель (54) УСИЛИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА НА ОСНОВЕ

ЧАСТОТНОГО ДАТЧИКА

Изобретение относится к электроизмери тельной технике и может быть использовано в электронных установках различного назначенют.

По основному авт. св. № 301817 из5 вестен усилитель постоянного тока на основе частотного датчика, состоящий из чувствительного элемента, преобразующего напряженность магнитного поля в частоту следования импульсов, и магнитной систе-, мы для создания в зоне датчика поля, пропорционального входному сигналу, часто г ного нуль-индикатора, управляемого делителя напряжения, первой дополнительной магнитной системы, реверсивного счетчи- 1 ка, двух вентилей, генератора импульсов и источников ЭДС.

Однако известный усилитель характеризуется малым коэффициентом усиления.

Цель изобретения - увеличение коэффи- циента усиления при сохранении габаритов усилителя.

Для этого в усилитель постоянного тока на основе частотного датчика, состоящего из чувствительного элемента, преобразующего напряженность магнитного поля в частоту следования импульсов, и магнитной системы для создания в зоне датчика поля, пропорционального. входному сигналу, частотного нуль-индикатора, управляемого делителя напряжения, первой дополнительной магнитной системы, реверсивного счетчика, двух вентилей, генератора импульсов и источников ЭДС, введена вторая дополнительная магнитная система, соединенная последовательно и встречно с первой дополнительной магнитной системой.

На фиг. 1 изображена функциональная схема предложенного усилителя постоянного тока на основе частотного датчика.

Предложенный усилитель состоит иэ первого и второго частотных датчиков 1 и 2, выходы. которых соединены с соответствующими входами блока 3 отработки рассогласования, выход блока 3 соединен с первой дополнительной магнитной системой 4. Вход усилителя соединен с вход680144

HX=KR ЭВЫХ

И =Х вЂ” Э

3 3 р Вых

3 ВХ > ЬЫХ

Х системы;

3 ной магнитной системой 5, а первая и вторая опорные магнитные системы 6 и 7, создаюшие опорное магнитное поле соответственно в зоне датчиков 1 и 2, соединены с выходом источника 8 опорного тока. Датчики 1 и 2 зашишены от магнитных помех экранами 9 и 10. Вторая дополнительная магнитная система 11 соединена последовательно и встречно с пер вой дополнительной магнитной системой 4.

Блок 3 отработки рассогласования вкпо- 1о чает в себя частотный нуль-индикатор, два вентиля, генератор импульсов, реверсивный счетчик, управляемый делитель напряжения и источники ЭДС (на чертеже не показаны).

Усилитель работает следуюшим образом.

В исходном состоянии при отсутствий тока на его входе датчики 1 и 2 генерируют сигналы одинаковых частот т которые зависят только от напряженностей

Но, созданных опорными магнитными системами 6 и 7, при этом ток на выходе блока 3 отсутствует.

При подаче тока 3В„ на вход предложенного усилителя изменяется магнитное поле в зоне датчика 1, что приводит к изменению частоты на его выходе, а следовательно, к появлению сигнала рассог3О ласования на входе блока 3. В результате рассогласования на входе блока 3 на его выходе появляется ток 3 ых такой величины, при протекании которого через первую и вторую дополнительные магнитные системы 4 и 11 их суммарное поле

33 компенсирует поле, созданное входной магнитной системой 5. На основании этого можно записать следующее уравнение магнитное поле, создаваемое входной магнитной системой 5; магнитное поле, создаваемое первой дополнительной магнитной системой 4; магнитное поле, создаваемое второй дополнительной магнитной системой 11; соответственно входной и выходной токи" коэффициент, определя- емый типом магнитной

Ж - число витков в обмот- ке;

Я - радиус обмотки.

Разность полей в правой части уравнения (1 ) объясняется встречным включением первой и второй дополнительных магнитных систем. Подставив в уравнение (1 ) значение напряженностей, получим: вык

Отсюда отношение в" (или коэффициент усиления К ) определяется как

ВЫк 1 Р1 ь

=К„ВХ 1(2 2 3 3 3

Таким образом, в предложенном устрой-. стве коэффициент усиления зависит не только от соотношения магнитных постоянных входной и первой дополнительной магнитных систем 5 и 4, но также и от магнитной постоянной второй дополнительной магнитной системы 1 1. Варьируя параметрами К, % и R магнитных систем, можно получить любой коэффициент усиления в диапазоне от единицы до бесконечности при минимально возможных х абаритах магнитных систем. Под минимально возможными габаритами магнитнйх систем предполагаются такие минимальные размеры магнитных систем, при которых они создают магнитное поле с неоднородностью, достаточной для нормальной работы частотных датчиков 1 и 2.

Изобретение позволяет создать любой коэффициент усиления при минимальных габаритах усилителя, что дает возможность сократить число усилителей в случаях реализации высокого коэффициента усиления.

Формула изобретения

Усилитель постоянного тока на основе частотного датчика по авт. св. N 301817, о т л и ч.а ю шийся тем, что, с целью увеличения коэффициента усиления при сохранении габаритов усилителя: в него введена вторая дополнительная магнитная система, соединенная последоЪательно и встречно с первой дополнительной магнитной системой.

Исгочники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство CCClJ4 301817, кл. Н 03 F 21/00, 1971.

680144

Составитель И. Шамонина.

Редактор Т. Янова Текред О. Андрейко Корректор .С. Шекмар

Заказ 4810/53 Тираж 1060 Подлисное

1ЛНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушсхая наб., д. 4/5 филиал ППГ1 Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4