Электронный интегратор

 

Союз Советскик

Соцквлнстическик

Республнк (»I 732906 (6l) Дополннтельное к авт. свил-By (5|)М. Кл.

G 06 С 7/18 (22) Заявлено 05,12. 77 (21) 2549902/18-24 с присоединением заявки №

Гоаудерстееииый комитет (23) Приоритет ио делам иэобретеиий и открытий

Опубликовано 05.05.80. Бюллетень № 17 (5Ç) УДК 681. .335(тз88.8) Дата опубликования описания 06.05.80 (72) Авторы изобретения

A. Н. Могилевский, В. A. Славный, М. 3. Ташчян и В. С. Чаплыгин (7I) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОННЫЙ ИНТЕГРАТОР

Изобретение относится к электронной измерительной технике, в частности к электрбнным интеграторам медленно изменяющихся сигналов, Известны электронные интеграторы, 5 построенные на базе решающего усилителя и содержащие источник эталонного напряжения, переключатель и хронометр (1).

Однако известный интегратор обладает ограниченным верхним диапазоном рабочих (входных) напряжений вследствие нестабильной работы хронометра при входном сигнале, близком по величине к эталонному напряжению.

Наиболее близким техническим решени- 1 ем к изобретению является электронный интегратор, содержащий интегрирующий усилитель, к выходу которого подключен управляющий вхоц переключателя, вход интегрирующего усилителя через размыкающие контакты переключателя соецинен с минусовыми шинами источника эталонного напряжения и источника входного напряжения и через первичную обмотку импульсного трансформатора подключен к одной из обклацок разцелительного конденсатора, вторичная обмотка импульсного трансформатора, параллельно соециненная с шунтирующим резистором, включена между плюсовой шиной источника вхоцного напряжения и входом хронометра, а замыкающий контакт переключателя соеди-. нен с плюсовой шиной источника эталонного напряжений j2).

Нецостаток известного интегратора заключается в уменьшении эталонного напряжения при срабатывании переключателя, обусловленном током зараца разделительного конценсатора. Изменение (уменьшение) эталонного напряжения вецет к погрешности при интегрировании.

Указанная погрешность может быть уменьшена только увеличением мощности источника эталонного напряжения.

Пель изобретения — повышение точности интегрирования.

Указанная цель цостигается тем, что цругая обкладка разделительного концен5 0

15 го

3 73 сатора подключена к плюсовой шине источника эталонного напряжения.

На фиг. 1 изображена функциональная схема интегратора; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Электронный интегратор соцержит интегрирующий усилитель 1, выхоц которого поцключен к управляющему входу переключателя 2, например электромагнитногс реле, с контактами 3. Источник 4 вхоцного (измеряемого) напряжения и источник 5 эталонного напряжения соецинены цруг с другом одноименными полюсами.

Межцу плюсовой шиной источника эталонного напряжения и вхоцом интегрирующего усилителя включены послецовательно соециненные разделительный конденсатор

6 и первичная обмотка импульсного трансформатора 7. Вторичная обмотка трансформатора зашунтирована резист ром 8 и поцключена к входу хронометра

9.

При работе интегратора измеряемое напряжение от источника 4 (фиг. 2,а) поступает на вхоц усилителя 1 через размыкающие контакты переключателя 2. В результате напряжение на выходе усилителя 1 увеличивается (фиг. 2,б), и увеличение тока через обмотку электромагнит ного реле привоцит к срабатыванию переключателя 2. Вслецствие этого на вхоц усилителя 1 через замыкающие контакты переключателя 2 поступает разность напряжений источников 4 и 5, а конценсатор

6, ранее заряженный цо величины напряжения источника 5, разряжается через первичную обмотку трансформатора 7.

Ток разряда конденсатора 6 создает на вторичной обмотке трансформатора 7 короткий импульс напряжения (фиг. 2,в), вызывающий включение хронометра 9.

Шунтирующий резистор 8 прецотврашает возникновение уцарных колебаний в трансформаторе 7.

Поскольку величина напряжения источника 5 превышает величину напряжения источника 4, то напряжение на выхоце усилителя 1 после срабатывания переключателя 2 уменьшается (фиг. 2,б). Это приводит к переключению переключателя

2 в исхоцное положение. При этом конденсатор 6 заряжается от источника 5 ,через первичную обмотку трансформатора

6, и на вхоц.хронометра 9 поцается импульс (фиг. 2,в), выключающий хронс метр. Поступающее теперь на вхоц усилителя 1 напряжение источника 4 вызывает увеличение напряжения на выходе усилителя 1, и все описанные процессы

2906 4 повторяются. Величина интеграла опрецеляется по произведению О . t q, rae

U — напряжение источника 5, .э - сум марисе время включения хронометра 9.

Поцключение послецовательно соециненных разделительного конаенсатора и первичной обмотки импульсного трансформатора между плюсовой шиной источника эталонного напряжения и входом интет рирующего усилителя позволяет полностью устранить влияние уменьшения эта- . лонного напряжения при включении последнего, так как в этом случае происходит не заряд разделительного конденсатора, а его разряд. Заряд же разделительного конденсатора происходит при om ключении источника эталонного напряжения от входа интегратора, поэтому происходящее при этом уменьшение эталонного напряжения не приводит к погрешности интегрирования.

Разделительный конденсатор 6 обеспечивает устранение погрешностей, обусловленных конечным временем переключения и дребезгом контактов переключателя 2, формула изобретения

Электронный интегратор, содержащий интегрирующий усилитель, выход которого подключен к управляющему входу переключателя, вход Ннтегрирующего усилителя через размыкающие контакты переключателя соединен с минусовыми шинами источника эталонного напряжения и источника входного напряжения и через первичную обмотку импульсного трансформатора подключен к одной иэ обкладок разделительного конденсатора, вторичная обмотка импульсного трансформаС0 тора, параллельно соединенная с шунтируюшим резистором, включена между плюсовой шиной источника входного напряжения и входом хронометра, а замыкающий контакт переключателя соединен с плюсовой шиной источника эталонного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности интегрирования, другая обкладка разделительного конденсатора подключена к плюсовой шине источника эталонного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 374618, кл. G 06 С 7718, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

% 538373, кл. С 06 С 7/18, 1976 (прототип).

732906

Время

Ъ

4F b ь1 ъ ь

М3 1

Ю ь щ ьь t e

Ф g

Фиг. 2

БНИИПИ Заказ 1739/39 Тираж 751 Подписное

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