Дифференциальный выпрямитель

 

Союа Сееетсимв

Се4маектюниимк

Респубвнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОИЖ©МУ С ТИЗЬСТВУ о>864156

Ф ,7

Ф . (61) Дополнительное и ает. свмд-ву (Щ) 3аяелемо 111279 Pf) 2850769/18-21 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.81. бюллетень йВ 34

Дата опубликования описания 15D%81

Р11-М. Кл.

G 01 R 19/22

Госуя&рстввниый комвтйт

СССР оо дмвм взобретеняй я открытей

I (53) УДЯ 621. 314. 6 (088.8) (72) Авторы изобретения

% метр" ени @ -="-. ;ЯТ::.- :.А

A.Н.Волдорин, Г.Н.Кирюшин, В.Я.Купер и Л.

Московское производственноЕ объединение "Ма н Куйбышевский ордена Трудового Красного Зн политехнический институт им. В.В.Куйбышева (71) Заяамтелн (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ

Изобретение предназначено для использования в различных электронных устройствах автоматики и измерительной техники, а более конкретно в измерительных преобразователях переменного напряжения в постоянное.

Известно устройство, содержащее дифференциальные выпрямители, построенные на диодах или диодных мостах, детектирующие два переменных напряжения и выделяющие дифференциальное значение их после суммирования продетектированных напряжений (1 .

Однако такой дифференциальный выпрямитель работает с большими недифференциальными напряжениями, причем при увеличении дифференциального напряжения появляется значительная погрешность, обусловленная не- 20 линейностью вольтамперной характе ристики диодов. При снижении дифференциального напряжения снижается . коэффициент передачи выпрямителя и проявляется другой вид погрешности, обусловленной изменением температуры окружающей среды из-за изменения сопротивления диодов. Это не позволяет использовать нх в прецизионных измерительных устройствах. 30

Из вес тен также выпрямитель, ocy= ществляющий выпрямление непосредственно раэностного напряжения .двух источииков переменного тока. Он йостроен на управляемых транзисторных чаще компенсированных ключах $2).

Хотя выпрямители такого рода обладают значительно лучшей линейностью в области малых величин детектируемых напряжений, малой температурной погрешностью, но требуют гальванической развязки цепи управления от сигнальной (измерительной) цепи. В случае увеличения коэффициента передачи дифференциального выпрямителя, а именно, построения по схеме удвоения с использованием транзисторных компенсированных ключей, требуется уже не менее двух гальванических развязанных цепей управленк т, что в значительной мере усложняет схему дифференциального выпрямителя.

Цель изобретения — упрощение дифференциального выпрямителя с управляемыми транзисторными компенсированными ключами.

Поставленная цель достигается построением дифференциального выпря.мителя на двух парах транзисторов различного типа проводимости н двух

864156 источниках переменного противофазного напряжения, так что источники переменного противофазного напряжения подключены к попарно соединенным коллекторам транзисторов различного типа проводимости, общая точка указанных .источников переменного напряжения подключена к средним выводам двух потенциометрав, неподвижные выводы каждого из потенциометров соединены через соответствующие ог- . раничивающие резисторы с базами .транзисторов одинакового типа проводимости, причем эмиттеры любой пары транзисторов различнаго типа проводимости подключены к общей точке двух последовательно соединенных конденсаторов, крайние выводы которых подключены к соответствующим эмитте

° рам другой пары транзисторов, эти же эмиттеры являются выходными клеммами выпрямителя, к которым подключена нагрузка, На чертеже представлена принципиальная схема дифференциального выпрямителя.

Схема диФференциального выпрямителя содержит два источника 1 и 2 переменного противофазного напряжения, соединенных последовательно. Два транзистора 3 и 4 обратного типа проводимости и два. транзистора 5 и 6 обратного типа проводимости. Коллекторы транзисторов .3, 5 и 4, 6 объединены попарно и подключены к источникам противофазных напряжений, общая точка которых подключена к средним выводам потенциометров 8 и 11. Крайние выводы потенциометров 8 и 11 подключены соответственно через ограничивающие резисторы 7 и 9, 10 и 12 к базам транзисторов 3, 4 и 5, б.

Эмиттеры транзисторов 4 и б подключены к общей точке конденсаторов 13 и

14, соединенных последовательно и подключенных к эмиттерам транзисторов 3 и 5. Эмнттеры этих транзисторов являются выходными клеммами, куда подключен резистор 15 нагрузки.

Дифференциальный выпрямитель работает в следующей последовательностие

Противофазные ЭДС оТ источников

1 и 2 переменного противофаэнаго напряжения в один из полупериодов открывают транзисторы 3 H 4 и на конденсаторе 13 выделяется разность входных напряжений за полпериода.

В следующий палупериад открыты транзисторы 5. и 6 и на конденсаторе

14, аналогично, имеем то же напряжение, а так как соединены эти конденсаторы последовательно и согласно, та к нагрузке приложено постоянное напряжение, равное интегралу удвоенной разности за полпериода.

Ьажнай особенностью в предложенном дифференциальном выпрямителе яв-, ляется компенсация остаточных параметров :ранзисторных ключей, что стало воэможным благодаря новому соединению элементов. В известных конструкциях дифференциальных выпрямителей с использованием транзисторных ключей с компенсацией остаточных параметров необходимо наличие гальванически развязанной цепи управления.

Для выпрямителя, построенного по схеме удвоения с компенсированными транзисторными ключами в известных схемах необходимо уже две гальванически развязанных цепи управления.

1$ Таким образом, предложенный дифференциальный выпрямитель выгодно отличается от известных своей простотой, обладает существенной новизной и создает экономический эффект

2О особенно при использовании последнего в автагенераторных дифференциально-трансформаторных преобразователях перемещений, ибо благодаря предлОженному дифференциальному выпрямителю значительна упрощается дифференциальный трансформатор.

Формула изобретения

® Дифференциальный выпрямитель, построенный по схеме удвоения н содержащий две пары транзисторов различного типа проводимости, два источника переменного противофазного напряжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения дифференциального выпрямителя, источники переменного противофазного напряжения подключены к .попарно соединенф) ным коллекторам транзисторов различ.ного типа проводимости, общая точка указанных источников переменного напряжения подключена к средним выводам двух патенциометрав, неподвижные выводы каждого из патенциометров соединены через соответствующие or раничивающие резисторы с базами транзисторов одинакового типа проводимости, причем эмиттеры любой пары транзисторов различного типа проводимости подключены к общей точке двух последовательно соединенных конденсаторов, крайние выводы которых подключены к соответствующим эмиттерам другой пары транзисторов, зз эти же эмиттеры являются выходными клеммами выпрямителя,.к ко орым подключена нагрузка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4О 1. Авторское свидетельство СССР

9366341, кл. G 01 D 5/22, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

В636467, кл. G 01 В 7/00, 1977.

864156

Составитель Н.Медведева

Техред Ж. Кастелевич Корректор Г. Рек етник

Редактор T.Ïàðôåíîâà

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

Закаэ 7775/65 Тирам 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушк:кая наб., д. 4/5