Устройство для термостабилизации па-pametpob узлов радиоэлектронной аппа-ратуры

 

Союз Советсккк

Соцкалкстическнк

Республкк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()842741 (61) Дополнительное к авт. сид-ву— (22) Заявлено 07.04.77 (21) 2476367(18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл °

G 05 D 23/19

Гасударственный кемитет

СССР м делам изобретений и еткрмтий

Опубликовано 30.06.81. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 05.07.81 (53) УДК 621.555..6 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. А. Кривешко, Н. Б. Марченко и С. П. (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ

УЗЛОВ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

Изобретение относится к системам автоматического регулирования и предназначено для одновременной термостабилизации параметров ряда функциональных узлов, объединенных в один прибор, блок, кассету, стойку или плату и может быть использовано в электрорадиотехнических установках различного назначения, в частности в электроизмерительной, преобразовательной или регулирующей технике.

Для уменьшения температурной составляющей дрейфа параметров различных радиоэлектронных узлов используют в основном устройства, реализующие два способа повышения температурной устойчивости, активное термостатирование и регулирование по возмущению.

Активные термостаты используют в большинстве высокочастотных измерительных приборов, в частности в цифровом вольтметре типа Щ1511.

Термостат последнего представляет собой устройство с замкнутым объемом, внутри которого установлен подогреватель и датчик подключает подогреватель к цепи питания. Таким образом, в термостате будет поддерживаться заданная температура (1) .

Внутри термостата, кроме датчика и подогревателя, размещены элементы эталонного источника напряжения, параметры которых наиболее чувствительны к изменению температуры окружающей среды и влияющие на стабильность выходного напряжения эталонного источника. Относительно высокая температура элементов внутри термостата снижает надежность последних, а большая масса и габариты термостатов, большое время готовности (для прибора

Ш1511 30 мин), низкие энергетические характеристики заметно смыкают эффективность применения активного термостатирования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее первичный преобразователь температуры окружающей среды и функциональный преобразователь (2).

К недостаткам этого термокомпенсирую20 щего устройства следует отнести необходимость использования источника электропитания, гальванически разделенного от общей шины, что снижает помехоустойчивость

842741

В качестве примера выполнения предлагаемого устройства на чертеже показана схема одновременной термокомпенсации дрейфа выходного напряжения параметрического стабилизатора, дрейфа нуля масштабирующего усилителя и температурного дрей= фа частоты кварцевого генератора.

Один из потенциометров 4 своим движком через резистор 5 подключен к средней точке делителя напряжения параметрического стабилизатора, второй потенциометр— к точке суммирования масштабирующето усилителя, а третий потенциометр — к варианту кварцевого генератора. стабилизатора в целом, и невозможность одновременной стабилизации параметров других, параллельно работающих функциональных узлов.

Цель изобретения — расширение области применения и повышение помехоустойчивости.

Поставленная цель достигается тем, что функциональный преобразователь содержит включенные параллельно задающие потенциометры и включенные последовательно инвертирующий и неинвертирующий усилители, причем ко входу неинвертирующего усилителя подключен выход первичного преобразователя температуры окружающей среды, а между выходами инвертируюгцего и неинвертирующего усилителей включены потенциометры, подвижные контакты которых соединены с соответствующими узлами радиоэлектронной аппаратуры.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства термостабилизации.

Устройство содержит первичный преобразователь 1 температуры окружаюгцей среды, выход которого подключен ко входу инвертирующего усилителя 2, неинвертирующий усилитель 3, подсоединенный своим входом к выходу усилителя 2, ряд задающих потенциометров 4, подключенных своими крайними контактами к выходам усилителя 2 и 3, а подвижными контактами через резисторы 5 — к соответствующим радиоэлектронным узлам 6.

При изменении температуры окружающей среды сигнал от первичного преобразователя 1 температуры окружаюшей среды вызовет пропорциональное изменение напряжения на выходах усилителей 2 и 3.

Знак и абсолютная величина напряжения между подвижным контактом каждого потенциометра 4 и обшей шиной будет определяться положением подвижного контакта потенциометра и температурой окружак>щей среды, т. е. изменением положения движка потенциометра 4 можно с одной стороны регулировать знак и крутизну преобразования температура — напряжение, а с другой стороны — температурный коэффициент стабилизирующего параметра радиоэлектронного узла.

IG

I5

26

Величину температурного дрейфа выходного напряжения параметрического стабилизатора наряду с температурной нестабильностью напряжения стабилизации стабилитрона и температурными коэффициентами резисторов делителя будет определять. еще и положение движка соответствующего потенциометра. 4. Производя технологический нагрев и изменяя положение движка потенциометра относительно среднего положения, компенсируют температурную составляющую дрейфа выходного напряжения стабилизатора.

Аналогичным образом, контролируя напряжение на выходе масштабирующего усилителя (выходную частоту кварцевого генератора), после технологического нагрева изменением положения движка соответствующего потенциометра 4 компенсируют температурную составляющую дрейфа напряжения на выходе усилителя (дрейфа частоты генератора) . После такой настройки функциональные узлы сохраняют температурную устойчивость в широком диапазоне изменений температуры окружающей среды.

Класс узлов, коррекцию температурного дрейфа параметров которых можно проиЭЬодить с помошью предлагаемой системы, достаточно широк и включает в себя, например, реле времени, операционные усилители, генераторы, стабилизаторы напряжения и тока, нуль-органы, измерительные преобразователи и т.д. и т. п.

Низкое выходное сопротивление усилителя и инвертора системы позволяет повысить помехоустойчивость и производить температурную компенсацию параметров одновременно нескольких функциональных узлов без взаимного влияния их друг на друга.

Разнополярные относительно общей шины устройства и пропорциональные температуре окружающей среды напряжения на выходах усилителей могут быть получены и в случае, если оба усилителя выполнены инвертирующими, а также в том случае, когда оба входа инвертирующего усилителя подключены к выходу. первичного преобразователя температуры окружающей среды.

Предлагаемое устройство по размерам, функциональным возможностям, энергозатратам, трудоемкости температурной настройки выгодно отличается от известных систем температурной стабилизации параметров электронных узлов. Кроме того, может быть выполнено в интегральном исполнении.

Формула изобретения

Устройство для термостабилизации параметров узлов радиоэлектронной аппаратуры, содержащее нервичный нреобразова842741

Составитель Л. Птенцова

Редактор Н. Кешеля Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 5098/57 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская на 6., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тель температуры окружающей среды и функциональный преобразователь, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повышения помехоустойчивости устройства, функциональный преобразователь содержит включенные параллельно задающие потенциометры и включенные последовательно инвертирующий и неинвертирующий усилители, причем ко входу неинвертирующего усилителя подключен выход первичного преобразователя температуры окружающей среды, а между выходами инвертирующего и неинвертирующего усилителей включены потенциометры, подвижные контакты которых соединены с соответствующими узлами радиоэлектронной аппаратуры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Описание к цифровому вольтметру

Ш,1511..Л., з-д «Вибратор», 1968.

2. Авторское свидетельство СССР № 388253, кл. G 05 F 1/56, 1973.