SU859934A1 - Мостовой преобразователь - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике, в частности к тензометрии.

Известны мостовые преобразователи, состо щие из четырех резисторов и источника питани . Резисторы образуют мостовую схему, содержащую два полумоста . В одну диагональ моста включен источник питани , друга   вл етс  выходом L

Недостаток их в том, что мостовые преобразователи имеют низкую чувствительность и точность.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  мостовой преобразователь, содержащий два полумоста и источник питани , включенный между средними выводами полумостов. Одноименные крайние выводы полумостов объединены 2 .

Недостатком таких преобразователей также  вл етс  низка  чувствительность и точность преобразований.

Цель изобретени  - повышение чувствительности и точности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в мостовой преобразователь, содержащий два полумоста и источник питани , включенный между средними выводами полумостов введены два источника компенсирующего напр жени , каждый из которых включен между крайними выводами полумостов, третьи выводы ис10 точника компенсирующего напр жени  соединены со средним выводом вторич .ного полумоста, каждый источник ком;пенсирующего напр жени  выполнен на усилителе напр жени , общие выводы и

15 неинверсные входы которых соединены с первыми выводами источников компенсирующего напр жени , а выход - со вторым выводом, причем инверсные вхо-. ды этих усилителей соединены с третьи ми выводами соответствующих источников компенсирующего напр жени , источник питани  выполнен в виде источГника опорного напр жени  с подсоединенными К его выводам двум  усилител ми, включенными по схеме повторител  напр жени . На чертеже дана структурна  схема предлагаемого устройства. Предлагаемьш мостовой преобразователь содержит два полумоста 1 и 2, источник 3 питаний и два источника А и 5 компенсирующего напр жени . Источ ник 3 питани  включен между средними .выводами полумостов 1 и 2. Каждый источник 4 и 5 компенсирующего напр жени  включен между крайними выводами полумостов 1 и 2. Источник 4, например представл ет собой усилитель 6 напр жени  общий вывод и неинверсный вход которого подсоединен к крайнему выводу полумоста 1, выход - к одноименному крайнему выводу полумоста 2, а инверсный вход - к среднему выводу последнего, а источник 5 представл ет собой усилитель 7 напр жени . Источник 3, например содержит два усили тел  8 и 9 напр жени  и источник 10 опорного напр жени . Каждьй усилител 8 и 9 включен по схеме повторител  на пр жени , охватывающего отрицательной обратной св зью выходной соединительный провод и подключен выходом к сред нему выводу одного из полумостов 1, Источник 10 включен между :.снеинверсными входами усилителей 8 и 9. Каждый усилитель имеет свой изолированный ис точник питани . Устройство работает следующим образом , о Источник 3 создает нулевой потенциал на среднем выводе полумоста и потенциал Е источника 10 опорного напр жени  на среднем выводе полумоста 2. Усилители 8 и 9, включенные по схе ме повторител  напр жени , при соединении их инверсных входов непосредственно к средним выводам полумостов 1 и 2 обеспечивают потенциалы О и Е на этих выводах вне зависимости от сопротивлений соединительных проводов. Компенсирующие напр жени  источников 4 и 5 создаютс  усилител ми 6 и 7, которые уравнивают потенциалы крайних выводов полумоста I с потенциалом среднего вывода полумоста 2. Подсоединение их йеинверсных входов непосре ственно к крайним выводам полумоста 1 и инверсных - к среднему выводу полумоста 2 позвол ет уравн ть указанные потенциалы вне зависимости от сопроти лений соединительных проводов. Следовательно потенциалы среднего вывода полумоста 2 и крайних выводов полумоста 1 соответствуют потенциалу Е источника 10. В схеме имеютс  два независимых (верхний и.нижний) контура протекани  токов (L и I)i которые текут от источника 3 в средний вывод полумоста 2, через его резисторы , источники 4 и 5, резисторы полумоста 1 и по его среднему выводу втекают обратно в источник 3. Пусть полумост 1  вл етс  образцовым с резисторами 11 и 12 (R), а полумост 2 - активным с резисторами 13 и 14 (R -д) и (R- Д) . Токи верхней и нижней половин схемы преобразовател  равны так как потенциалы крайних выводов полумоста равны Е, а среднего - О, вне зависимости от-полумоста 2. Эти же токи протекают и по резисторам полумоста 2 и, поскольку его средний вывод находитс под потейциалом Е, имеем напр жени  на выходах верхней и нижней половин схем соответственно и.., .) и.„ E-J(R-u), BblAi учетом выражени  дл  токов Отсюда видно, что и - и вых2 вмхч и выходное напр жение не имеет синфазной составл ющей. Аналогично если активными полумостами  вл ютс  оба полумоста 1 и 2, то . |л. в устройстве сравнительно просто осуществл етс  устранение вли ни  сопротивлений соединительных проводов, если им нельз  пренебречь, например когда полумосты 1 и 2 и ,:источник 3 питани  разнесены друг от друга на значительном рассто нии. В тензомет

Claims (3)

1. Формула изобретения

   1. Мостовой преобразователь, содер-20 жащий два полумоста, и источник питания, включенный между средними выводами полумостов, отличающийс я тем, что, с целью повышения чувствительности и точности, в него вве- ²⁵ дены два источника компенсирующего напряжения, каждый из которых включен между крайними выводами полумостов, третьи выводы источников компенси рующего напряжения соединены со средним выводом второго полумоста.
2. 2. Мостовой преобразователь по π.1, отличающийся тем, что каждый источник компенсирующего напряже-* ния выполнен на усилителе напряжения, общие выводы и . неинверсные входы которых соединены с первыми выводами источников,' компенсирующего напряжения, а выход - со вторым выводом, причем инверсные входы этих усилителей соединены с третьими выходами соответствующих источников компенсирующего напряжения.
3. 3. Мостовой преобразователь по п.1, отличающийся тем, что ис- .точник питания выполнен в виде источника опорного напряжения с подсоеди- . |неиными к его выводам двумя усилителями, включенными по схеме повторителя напряжения.