Преобразователь действующего значения переменного напряжения или тока в постоянное напряжение

 

Ой E

ИЗОБРЕТЕЙиЯ

Союз Советскик

Сов(иалистических

Республик (i»785778 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 160678 (2!) 2634137/18 — 21 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 071280 Бюллетень Мо 45

Дата опубликования описания 07,1280

G 01 R 19/02

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621, 317. 7 (088.8) (72) Авторы изобретения

B.Ì.1t!àáàëèH и A.Я.Шрамков

Львовский ордена Ленина политехнический институт (71) Заявитель (84 ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ЗНАЧЕНИЯ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯ)(0""НИЯ ИЛИ ТОКА

В ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ

Иэобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при реализации цифровых или аналоговых измерительных приборов, а также при поверке и калибровке приборон по действующему значению напряжения или тока.

Известно устройство для измерения действующих значений переменного напряжения или тока, содержащее усилитель постоянного тока и два связанных с его входами термопреобразователя, один из которых включен: в цепь контролируемого параметра, а другой — в выходную цепь усилителя (11.

Невысокая точность этого устройства обусловлена возможностью дрейфа усилит ел я пос тоя н ного тока.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является преобразователь действующего значения переменного напряжения или тока н постоянное напряжение, содержащий два спаренных резистивных моста, в одном из которых в смежных плечах нключены терморезисторы, соединенные с шиной нулевого потенциала, усилителя разбаланса, входы которых подключены к выходйым диапазонам мостов, подогреватели терморезисторов, один из которых включен н цепь преобразуемого параметра, а другой в выходную цепь первого усилителя

5 разбаланса (2) .

Однако это устройство требует для своей реализации только такие терморезисторы, которые имеют по два подогревателя. Кроме того, в нем ис10 пользуется включающий стабилизированный источник питания мостовых схем, Все это обуславливает невысокую эксплуатационную надежность устройства, Целью изобретения является упро15 щение преобразователя и повышение надежности его работы.

Для достижения этого в преобразователе действующего значения переменного напряжения или тока в посто20 янное напряжение, содержащем два спаренных резистивных моста, в одном из которых в смежных плечах включены терморезисторы, усилители разбаланса, входы которых подключены к

25 выходным диагоналям мостон, подогреватели терморезисторов, один из которых включен в цепь преобразуемого параметра, а другой — в выходную цепь первого усилителя разбаланса, 39 выход второго усилителя разбаланса

785778 подключен к обшей питающей диагонали мостов.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложенного преобразователя действующего значения переменного напряжения или тока в постоянное напряжение °

Устройство содержит два автоматически уравновешиваемых моста. Основной мост образован термореэисторами

1, 2 и резисторами 3, 4. В состав дополнительного моста входят терморезистор 1 и резисторы 3, 5, 6.

K выходной диагонали основного моста подключен усилитель раэбаланса

7, а к выходной диагонали дополнительного моста — усилитель разбаланса 8, Оба усилителя являются усилителями постоянного тока. В цепь преобразуемого параметра (перекенного напряжения Ц или тока „.) включен подогреватель 9, функционально связанный с терморезистором 1, à B выходную цепь усилителя 8 с напряжением U — подогреватель 10, воздействующий на термореэистор 2, Выход усилителя 7 подключен к общей питающей диагонали мостов. Дополнительный мост самобалансируется благодаря наличию на выходе усилителя 7 начальйого найряжения смешения.

Работа устройства основана на стабилизации температуры терморезисторов 1 и 2 косвенного подогрева, что способствует устранению влияния нелинейности и неидентичности характеристик термореэисторов, а также повышению линейности общей характеристики преобразователя.

Температура каждого иэ терморезисторов 1 и 2 определяется температурой окружающего воздуха и превышениями температуры термометра, обусловленными прямым и кОсвенным подогревами.

Можно показать, что сопротивление терморезистора 1, соответствующее равновесию дополнительíoro моста, будет всегда постоянным, поскольку резисторы 3, 5 и б являются постоянными. Следовательно, температура термореэистора 1 оказывается также не-. изменной, т,е. независимо от конк ретного значения ее составляющих пе,речисленных выше, их сумма автоматически поддерживается постоянной эа счет баланса мощностей, создаваемых токами в подогревателе 9 и в теле терморезистора 1. То же справедливо и для основного моста, где неизменной оказывается температура термореэистора 2. установлено, что если температуру окружающего воздуха для обоих терморезисторов поддерживать на одинаковом уровне и обеспечить равенство результирующих температур терморезисторов, то постоянное напряжение

Uq на выходе преобразователя будет соответствовать линейной функции действующего значения преобразуемого параметра, например переменного напряжения U

Где Р9 @10 — коэффициенты Геплопередачи подогревателей 9 и 10;

26 R9, R)p — сопротивления подогревателей 9 и 10, Для соблюдения равенства окружающих температур терморезисторов и для сохранения постоянства коэффициента.

Я С необходимо все элементы схемы преобраЪов ател я термос татирова-ь °

Формула изобретения

Преобразователь действующего значения переменного напряжения или тока в постоянное напряжение, содержащий два спаренных резистивных моста, в одном иэ которых в смежных плечах включены терморезисторы, соединенные с шиной нулевого потенциала, усилители раэбаланса, входы кот орых подключены к выходным ди агоналям мостов, подогреватели термо-

40 резисторов, один из которых включен в цепь преобразуемого параметра, а другой — в выходную цепь первогоусилителя разбаланса, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности работы, в нем выход второго усилителя разбаланса подключен к общей питающей диагонал и мостов .

Источники информации, Ф О принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ 9 1814520, кл. 21 е 19/02, 1968.

2. Richman Р, A new wideband

true RMS/DC converter — IEEE InternaI Convent, Ree, 1966, 14, Р 10, р.2-7.

785778

Составитель Л. Морозов

Редактор Е.Гончар Техред A.Ùåïàíñêàÿ

КоррЕктор Л Иван

Филиал ППП Патент, r,Óæãîðàä, ул,Проектная, 4

Заказ 8834/48. Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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