Устройство для преобразования и усиления физических параметров в электрический сигнал

0003 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХЩСПУБЛИН ОЮ 01) 511С 01 Н 17/1 БРЕТЕН ТВУ 3А.Аристо и др Индукдля автомастанков.- 1968,ДЛЯ ПРЕОВРАКИХ ПАРАИЕГНАЛ, содеаэовательн с входомтания, сума ОВА Ю Т 81 ЕНН 1 й НО 1 ИТЕТ СССЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН 1 фЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСНОМУСВИДЕТЕЛ.(54)(57) УСТРОЙСТВОНИЯ И УСИЛЕНИЯ ФИЗИЧЕС РОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИ шее индуктивный преобр выход которого соедине усилителя, источник пи.тор и выпряюватель, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надеаности в работе устройства путем повышения стабильности выходных характеристик и уменьшениягабаритов, в нем усилитель и сумматор выполнены на диФФеренциальныхусилителях переменного тока, а ин- .дуктивный преобразователь - в видемоста, вход которого соединен с выходом источника питания, выход усилителя соединен с одним из входовсуьиатора, другой вход которогосоединен с выходом источника питания, выход сувееатора соединен свходом выпрямителя.105 б 059 ВНИИПИ Заказ 9293/36 Тираж 710 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при усилении и преобразовании сигналовнапример, перемещения ) с индуктивных и других преобразователей, работающих на переменном токе.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для преобразования и .Усиления физических параметров в элект рический сигнал, содержащее источник питания, индуктивный. преобразователь, транзисторный усилитель,два двухполупериодных выпрямителя и суммирующий трансФорматор, выход 15 преобразователя соединен со входом усилителя 1).Недостатками известного устройства являются сравнительно низкая стабильность выходных характеристик, а также наличие трансформаторов,Целью изобретения является повышение надежности путем повышения стабильности выходных характеристик и уменьшение габаритов 25Указанная цель достигается тем, что в устройстве для преобразования и усиления физических парамет" ров в электрический сигнал, содержащее индуктивный преобразователь, выход которого соединен со входом усилителя, источник питания, сумматор и выпрямитель, усилитель и сумматор выполнены на дифференциальных усилителях переменного тока, а индуктивный преобразователь - в виде моста, вход которого соединен с вы-" ходом источника питания, выход усилителя соединен с одним из входов сумматора, другой вход которого соединен с выходом источника пита-40 ния, выход сумматора соединен со Входом выпрямителя. На чертеже представлена функциональная схема устройства,с индуктивным преобразователем,Устройство содержит индуктивныйпреобразователь, образующий совместно с сопротивлениями мост 1, к входной диагонали которого подключен 5 Оисточйик питания, генератор 2 (переменного напряжения)(в простейшемслучае сеть переменного тока 50 Гц),а к другой выходной - входы дифференциального усилителя 3 переменного тока, выход которого подключенк одному из входов сумматора 4. Дру" гой вход сумматора 4 подключен через переменный резистор 5 к генератору 2 переменного напряжения, а выход его подключен ко входу выпрямителя б и далее - к нагрузке (не показана ).Устройство работает следующим ,образом.При балансе моста 1 напряжения на прямом и инверсном входах дифференциального усилителя 3 равны между собой и совпадают по фазе, при этом результирующее напряжение на выходе усилителя равно 0 (за счет большого ослабления синфазного сигнала), выпрямленное напряжение на выходе выпрямителя б пропорционально напряжению генератора 2 переменного напряжения на выходе сумматора 4 с учетом коэффициента его передачи. При рассогласовании моста 1 в одну сторону например, когда напряжение на прямом входе превышает по величине напряжение на инверсном входе ) напряжение на выходе дифференциального усилителя 3 пропорционально. разности напряжений на входах и совпадает по фазе с напряжением генерато:, ра 2 переменного напряжения.При этом на выходе сумматора 4. и, соответственно выпрямленное напряжение, пропорционально; сумме опорного напряжения, снимаемого с переменного резистора 5 на входе сумматора 4 и напряжения разбаланса, умноженного на коэффициент усиления дифференциального усилителя 3.При разбалансе моста 1 в другую сторону выходное напряжение пропорционально разности опорного напряжения и напряжения разбаланса, поскольку на выходе дифференциального усилителя 3 в этом случае напряжение также пропорционально разности напряжений на входах, но сдвинуто по фазе на 180.Таким образом, схема устройства чувствительна к направлению перемещения имеет высокую стабильность, поскольку усиление ведется на переменном токе, и коэффициент усиления дифференциальных усилителей мало зависит от таких дестабилизирующих Факторов, как изменение температуры.Предложенное устройство имеет малые габариты и вес, так .как элементы устройства могут быть выполнены. ,на интегральных схемах.