CS268345B1

CS268345B1 - Wiring for demodulating AC signal from measuring sensors

Info

Publication number: CS268345B1
Application number: CS8710083A
Authority: CS
Inventors: Petr Ing Lajtkep
Original assignee: Petr Ing Lajtkep
Priority date: 1987-12-29
Filing date: 1987-12-29
Publication date: 1990-03-14
Also published as: CS1008387A1

Abstract

Řešeni se týká zapojeni pro demodulaci střídavého signálu z měřicích čidel. Na zesilovač, který zesiluje signál z měřícího čidla Jsou zapojeny paměťové bloky, kterě Jsou ovládány z bloku pro zajištěni střídavého signálu. Tyto paměťové bloky Jsou spojeny s rozdílovým zesilovačem. Získaný rozdíl signálů z paměťových bloků se předává do výstupního filtru, na Jehož výstupu Je k dispozici signál úměrný změně měřené fyzikální veličiny snímané čidlem.The solution concerns the connection for demodulating the alternating signal from the measuring sensors. Memory blocks are connected to the amplifier that amplifies the signal from the measuring sensor, which are controlled from the block for providing the alternating signal. These memory blocks are connected to a differential amplifier. The obtained difference of the signals from the memory blocks is passed to the output filter, at the output of which a signal proportional to the change in the measured physical quantity sensed by the sensor is available.

Description

Vynález se týká zapojení k zajištění demodulace signálu z měřících čidel, zvláště pek čidel odporových, indukčních a tenzometrických.The invention relates to a circuit for ensuring the demodulation of a signal from measuring sensors, in particular resistance, inductive and strain gauge sensors.

V současné době se využívá k zajištění stavu čidel stejnosměrný nebo střídavý proud. Střídavý proud se využívá zvjáště tam, kde Je třeba zajistit stabilitu měření e odolnost měřicího zařízení proti rušeni. Nevýhodou zařízení napájených střídavým proudem je skutečnost, že jsou citlivá ne zkreslení vstupního signálu. Zkreslení je třeba kompenzovat, což zvyšuje složitost celého zapojení.Currently, direct current or alternating current is used to ensure the condition of the sensors. Alternating current is used especially where it is necessary to ensure the stability of the measurement and the resistance of the measuring device to interference. The disadvantage of AC powered devices is that they are sensitive to input signal distortion. Distortion must be compensated, which increases the complexity of the entire connection.

Výše uvedený nedostatek odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata je, že se skládá ze zesilovače, do jehož vstupu přichází signál z měřicích článků. Na výstup zesilovače jsou zapojeny paralelně dva paměťové bloky, Jeden pro zápornou a druhý pro kladnou periodu signálu. Jejich výstupy jsou připojeny na rozdílový zesilovač, který vytváří rozdíl ze signálů paměťových obvodů. Výstup rozdílového zesilovače Je zapojen do vstupního filtru, který provede filtraci signálů. Paměťové bloky jsou řízeny synchronně z obvodů generujících napájecí signál pro měrná čidla.The above-mentioned drawback is eliminated by the circuit according to the invention, the essence of which is that it consists of an amplifier, to the input of which the signal from the measuring cells enters. Two memory blocks are connected in parallel to the amplifier output, one for the negative and the other for the positive signal period. Their outputs are connected to a differential amplifier, which creates a difference from the signals of the memory circuits. Differential amplifier output It is connected to an input filter that filters signals. The memory blocks are controlled synchronously from the circuits generating the supply signal for the measuring sensors.

Výhodou tohoto zapojení je, že je odolné vůči rušivým vlivům, zejména síťovému kmitočtu, dále pak zpracovává střídavé signály, tzn, jejich zesílení je jednodušší a celé zapojení je méně náročné na obvodové řešení.The advantage of this connection is that it is resistant to interfering influences, especially the mains frequency, it also processes AC signals, ie their amplification is simpler and the whole connection is less demanding on the circuit solution.

Na připojeném výkresu Je znázorněno blokové schéma zapojení pro demodulaci střídavého proudu.The accompanying drawing shows a block diagram of a circuit for demodulating alternating current.

Zařízení podle vynálezu se skládá ze zesilovače 1, bloku 2 k zajištění střídavého signálu, paměťového bloku 5 pro zápornou část periody signálu a paměťového bloku 6 pro kladnou periodu signálu, které jsou připojeny na rozdílový zesilovač 4, zapojený před vstupním filtrem 3. Blok 2 k zajištěni střídavého signálu B, obvykle obdélníkového průběhu se střídou 1 : 1, tento signál napájí konstantním napětím nebo proudem měřicí čidlo nebo čidla. Využívají se čidla, která mění své elektrické vlastnosti v závislosti na měřené fyzikální veličině, např, odporové teploměry, indukční, snímače, tenzometry apod. Signál z měřicího čidla Je zesílen v zesilovači 1, z něhož je signál veden do paměťového bloku 5 pro zápornou periodu signálu a paměťového bloku 6 pro kladnou periodu signálu. Tyto péměťové bloky 5 a 6 jsou ovládány z bloku 2 k zajištění střídavého signálu. Každá kladná a záporná část střídavého signálu B je v bloku 2 k zajištění střídavého signálu rozdělena na n částí, přičemž n je kladné číslo celé. V pevně stanoveném okamžiku během jedné půlperiody od k-té do m-té části signálu B je zapojen paměťový blok 5 pro zápornou periodu signálu a paměťový blok 6 pro kladnou periodu je zapojen v kladné periodě signálu B. Musí platit, že je menši než n. Tímto způsobem je zapsána do paměťových bloků 5 a 6 pouze užitečná část signálu a zkreslené složky signálu jsou vynechány. Signál z paměťových bloků 5 a 6 je veden přes rozdílový zesilovač 4, který získaný rozdíl signálu z paměťových bloků 5 a 6 předá do výstupního filtru 3, na jehož výstupu je k dispozici signál, který je úměrný změně měřené fyzikální veličiny snímané čidlem.The device according to the invention consists of an amplifier 1, an AC signal block 2, a memory block 5 for the negative part of the signal period and a memory block 6 for the positive signal period, which are connected to a differential amplifier 4 connected in front of the input filter 3. providing an alternating signal B, usually of a rectangular waveform with a 1: 1 alternation, this signal supplies a constant voltage or current to the measuring sensor or sensors. Sensors are used which change their electrical properties depending on the measured physical quantity, eg resistance thermometers, induction, sensors, strain gauges, etc. The signal from the measuring sensor is amplified in amplifier 1, from which the signal is fed to memory block 5 for negative period signal and memory block 6 for a positive signal period. These memory blocks 5 and 6 are controlled from block 2 to provide an AC signal. Each positive and negative part of the AC signal B is divided into n parts in block 2 to provide an AC signal, where n is a positive integer. At a fixed time during one half-period from the k-th to the m-th part of the signal B, the memory block 5 for the negative period of the signal is connected and the memory block 6 for the positive period is connected in the positive period of the signal B. It must be less than n In this way, only the useful part of the signal is written to the memory blocks 5 and 6, and the distorted signal components are omitted. The signal from the memory blocks 5 and 6 is fed through the differential amplifier 4, which transmits the obtained signal difference from the memory blocks 5 and 6 to the output filter 3, at the output of which a signal is available proportional to the change of the measured physical quantity sensed by the sensor.

Zařízeni k zajištění demodulace signálu z měřicích čidel lze využít pro měření fyzikálních veličin.The device for demodulation of the signal from the measuring sensors can be used for measuring physical quantities.

Claims

PRIORITY OF THE INVENTION

Circuit for demodulation of the AC signal 2 of measuring sensors, characterized in that it consists of an amplifier (1) which is connected to a memory block (6) for a positive signal period and a memory block (5) for a negative signal period, the modules are connected to a differential amplifier (4) which is connected in front of the output filter (3) and the memory blocks (5 and 5) are connected to a block (2) which provides an AC power supply for the measuring sensor.