Преобразователь напряжение-ток

 

Сокзз Советских

Соцнапистическнх

Респубпик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)789982

Ф

// ,г (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 01,02.7 9 (21) 2734182/18-21 (51) M. Кл.

G 05 Р 1/56 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный-комитет (23) П риоритет— до делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.12.80, Бюллетень ¹ 47 (53) УДК621.376 (088.8) Дата опубликования описания 23,12.80 (72) Автор: изобретения

Н. И. Коровин (71) Заявитель

Специальное конструкторское бюро по приборостроению (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЕ-ТОК

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах с обратной связью, в которых эталонной величиной является одно или несколько напряжений, а регулируемой величиной— постоянный ток, осуществляющих регулирование с помощью устройств с переменным импедансом в виде попупроводниковых приборов — операционных усилителей, . включаемых последовательно нагрузке.

Известны преобразоватепи напряжениеток, содержащие сумматор и источник тоКа p).

Недостатком этих преобразователей является малое входное сопротивление со стороны источников сигналов, а поэтому

15 невозможность преобразования суммы напряжений от высокоомных источников сигналов.

Кроме того известны преобразователи напряжение.-ток, содержащие измерительный усилитель, состоящий из основного и дополнительного операционных усипите2 пей, резисторов, эталонного резистора и нагрузки (2 ).

Однако в данных устройствах невозмож-! но совместить функции суммирования двух и более напряжений высокоомных источников сигналов, они сложны.

Бель изобретения — упрощение и расширение функциональных возможностей.

С атой цепью в преобразователь напряжение-ток, содержащий первый измерительный усилитель, состоящий из основного и дополнительного операционных усилителей, неинвертируюшие входы которых соединены с соответствующими входными шинами, выходы операционных усилителей соответственно через первый и второй резисторы подключены к собственным инвертирующим входам и выводам соответственно третьего и четвертого резисторов. другой вывод третьего резистора соединен с выходом дополнительного операционного усилителя, и цепочку, состоя цую из эталонного резистора, подключенного к выходу основного операционного усилите3 78 998 пя, и нагрузки, введены второй измеритепьный усилитель, состоящий из основного и дополнительного, операционных усилителей, и допопнитепьные резисторы, причем выход основного операционного усипитепя второго измерительного усилителя соединен с другим выводом четвертого резистора и через пятый резистор подключен к собственному инвертирующему входу и выводу шестого резистора, другой вывод которого соединен с выходом допопнительного операционного усипителя второго измерительного усипитепя и через седьмой резистор подкщочен к инвертируюгцему входу второго операционного усилителя и выводу восьмого резистора, другой вывод которого соединен с общим выводом эта-. лонного резистора и нагрузки, при этом входы усилителей второго измерительного усилителя подключены к соответству ющим входным шинам, На чертеже представпена электрическая принципиальная схема устройства.

Преобразоватепь содержит первый измеритепьный усилитель, состоящий из основного и допопнительного операционных усилителей 1, 2, резисторы 3-6, второй измеритепьный ycHnHreflb, состоящий из основного и дополнительного операционных усилителей 7, 8, резисторы 9-12, эталон — 30 ный резистор 13, нагрузку 14, входные шины 15-18, выходы 19, 20, 21.

Преобразователь работает следующим образом.

Лля упрощения примем равными сопро„35 тивления резисторов 3-6 и 9-11. Первый измерительный усилитель на операционных усилитепях 1, 2 и резисторах 3-6 усиливает с коэффициентом 2 дифференциальный сигнал AU

20, 21. Лпя второго измерительного усипителя в цепом входная шина 17 является неинвертирующим входом, а входная шина

18 — инвертирующим. В преобразователе осуществляется последовательное суммирование усигIBHHbfx преобразуемых напряжений. Напряжение между выходами 19, 2l будет равно сумме усипенных преобра-» зуемых напряжений 2 (ЬЦ+b,Llf1). Суммарное напряжение приложено к эталонному резистору 13, благодаря чему через эталонный резистор 13 протекает ток, пропорциональный суммарному напряжению, который протекает преимущественно через нагрузку 14. Меньшая часть тока ответвляется через резистор 11. С целью исключения зависимости от величины сопротивпения нагрузки 14 и ответвляющегося через резистор 1 1 тока, в преобразователе должно. оыть следующее соотношение между резисторами: отношение сопротивления резистора 9 к сопротивлению резистора

10 должно быть равно отношению суммы сопротивлений резисторов 11 и 13 к сопротивлению резистора 10. При этом, еспи это отношение, как было принято выше, равно 1, коэффициент усиления второго измерительного усилителя равен 2, Таким образом, преобразователь совмещает функцию суммирования напряжений от высокоомных источников сигнала и преобразования суммарного напряжения в ток, он прост по устрОйству, так как не содержит отдельного сумматора.

Форму па изобретения

Преобразователь напряжение-ток, содержащий первый измерительный усилитель, состоящий из основного и дополнительного операционных усилителей, неинвертирующие входы которых соединены с соответс тву ющи м и входными щи нами, выходы операционных усипителей соответственно через первый и второй резисторы подкпючены к собственным инвертирующим входам и выводам соответственно третьего и четвертого резистора, другой вывод третье- го резистора соединен с BbfxoDQM дополнительного операционного усилителя, и цепочку, состоящую из эталонного резистора, подключенного K выходу основного операционного усилителя, и нагрузки, о т и и— ч а ю w,è и с я тем, что, с целью упрощения и расширения функционапьных возможностей, введены второй измерительный усипитепь, состоящий из основного

5 789982 6 и дополнительного операционных усилите- воду восьмого резистора, другой вывод лей, и дополнительные резисторы, причем которого соединен с об цим выводом этавыход основного операционного усилителя лонного резистора и нагрузки, при этом второго измерительного усилителя соеди-. входы усилителей второго измерительного нен с другим выводом четвертого резисто- усилителя подключены к соответствующим ра и через пятый резистор подключен к входным шинам. собственному инвертируюшему входу и вы- Источники информации, воду шестого резистора, другой вывод ко- принятые во внимание при экспертизе торого соединен с выходом дополнитель- 5..Тетельбаум И. М., Шнейдер Ю. P. ного операционного усилителя второго из- о 400 схем для АВМ. М., "Энергия", 1 978, мерительного усилителя и через седьмой с. 175. резистор подключен к инвертируюшему вхо- 2. Авторское свидетельство СССР по ду второго операционного усилителя и вы- заявке Л 2544986/18-21, 14.11.77 °

f7

Составитель Л. Захарова

Редактор В. Парасюн Техред М.Табакович Корректор Г. Решетник

Заказ 9040/49 Тираж 956 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитата СССР, по делам изобретений и открытий

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

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