Электрометрический усилитель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)7801 57

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, сеид-ву (22) Заявлено 280677 (21) 2502327/18-09 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 151180. Бюллетень Йо 42

Дата опубликования описания 181180

Н 03 F 3/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК б21.375.,024(088 ° 8) (72) Автор изобретения

В.Н. Нилов (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в измерительных устройствах, в частности, с пьезоэлектрическими датчиками давления. 5

Известен электр метрический усилитель, содержащий усилитель постоянного тока (УПТ) с высоким входным сопротивлением, конденсатор обратной связи и устройство разряда конденса- 10 тора (11.

Однако в известном электрометрическом усилителе не устранен дрейф нулевого уровня выходного напряжения, что ухудшает точность усиления. 15

Целью изобретения является повышение точности усиления.

Для этого в электрометрический усилитель, содержащий усилитель постоянного тока (УПТ) с высоким вход- 20 ным сопротивлением, конденсатор обратной связи и устройство разряда конденсатора, введены нуль-орган, амплитудный детектор, детектор пропадания импульсов и элемент "ИЛИ", а 2э

УПТ выполнен с дополнительным компенсационным входом, причем амплитудный детектор включен между выходом нуль-органа, вход которого соединен с выходом УПТ, и компенсацион- 30 ным входом УПТ, выход элемента ИЛИ подключен ко входу устройства разряда конденсатора, один вход элемента ИЛИ соединен с выходом нуль-органа, другой — c .выходом детектора пропадания импульсов, вход которого подключен к выходу нуль-органа.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного электрометрического усилителя.

Электрометрический усилитель со держит усилитель 1 постоянного тока, конденсатор 2 обратной связи, устройство 3 разряда конденсатора, нульорган 4, амплитудный детектор 5, детектор б пропадания импульсов, элемент ИЛИ 7.

Электрометрический усилитель работает следующим образом.

При отсутствии сигнала на входе в результате работы нуль-органа 4 и. амплитудного детектора 5, изменение величины напряжения на выходе усилителя 1 поддерживается на уровне, не превышающем остаточное напряжение.

Как только напряжение на выходе усилителя 1 достигает нулевого уровня, срабатывает нуль-орган 4. Импульс с его выхода поступает на амплитудный детектор 5 и через элемент ИЛИ 7 на е

780157

Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 9342/22 Тираж 995 Подписное

Филиал ППП Патент ., г, Ужгород, ул, Проектная, 4 устройство 3, которое устраняет заряд конденсатора 2, накопленный за счет токов утечки. Одновременно импульс нуль-органа 4 обеспечньает подзаряд конденсатОра, имеющегося в амплитудном детекторе 5. Постоянная времени разряда этого конденсатора в несколько ряз "больше максимального периода следования входного сигнала.

Во время подзаряда конденсатора амплитудного детектора 5, напряжение с его выхода, действуя на компенсационный вход, вызывает увеличение выходного уровня усилителя 1 до величины остаточного напряжения. Появление этого напряжения на входе нуль-органа 4 прекращает его выходной импульс. Таким образом выходное напряжение электрометрического усилителя меняется, в пределах от нуля до величины остаточного напряжения. При подаче на вход электрометрического усилителя периодичес-. 20 кого сигнала момент срабатывания нульоргана 4 зависит от амплитуды выходного сигнала и определяется его минимумом. Поскольку разряд конденсатора 2 происходит в моменты минимальных зна- 25 чений. выходного сигнала, то он не нарушает выходной сигнал. Детектор 6 осуществляет через элемент ИЛИ 7 и устройство 3 быстрое введение электрометрического усилителя в рабочий режим. Выходной сигнал появляется, если импульсы с нуль-органа 4 отсут ствуют на его входе некоторое время.

Детектор 6 позволяет провестй коррекцию выходного уровня электрометрического усилителя при случайных бросках напряжения на -входе или при его включении. При работе электрометрического усилителя величина дрейфа и смещения уровня выходного напряжения за счет токов утечки не будет превышать 40 величины остаточного напряжения, величина которого может быть получеиа сколь угодно .малой, определяемой порогом чувствительности нуль-органа 4.

Причем, эта величина остается постоянной при наличии внешних воздействий таких как: изменение температуры, колебание напряжения питания в широких пределах, изменение величины уровня входного сигнала.

Использование предложенного электрометрического усилителя позволяет в 5-10 раз повысить точность усиления.

Электрометрический усилитель, содержащий усилитель постоянного тока (УПТ) с высокйм входным сопротивлением, конденсатор обратной связи и устройство разряда конденсатора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности усиления, в него введены нуль-орган, амплитудный детектор, детектор пропадания импульсов и элемент ИЛИ, а УПТ выполнен с дополнительным компенсационным входом, причем амплитудный детектор включен между выходом нуль-органа, вход которого соединен с выходом УПТ, и компенсационным входом УПТ, выход элемента ИЛИ подключен ко входу устрой-. ства разряда конденсатора, один вход элемента ИЛИ соединен с выходом нульоргана, другой — с выходом детектора пропадания импульсов, вход которого подключен к выходу нуль-органа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 115940, кл. Н 03 F 1/34, 1957, (прототип).