Линейный преобразователь емкости в напряжение

(19) (11) 1) 6 01 К 27/2 ОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСА ЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ.,ьй)1 Д 1) . .,г стные изроля каках пароистемыс. 42-44,ение опееритель 1975,(54)(57) ЛИНЕИНЫЙ ПРЕОБРАЭОВАКОСТИ В НАПРЯЖЕНИЕ, содержащиточник входного найряжения,цовый конденсатор, резисторзации режима, первый операциусилитель, выход которого чер ТЕЛЬ ЕМй ис- браз- табилинныйез паВТОРСКОМУ СВИД(46) 07,07.84. Бюл. 9 25 (72) Ю.Г.Тетенькин и Л,И,В (53) 621.317,333(088.8) (56) 1, Грнневич Ф.Б, Емко мерители для датчиков конт чества сгорания угля в тор генераторов; фПриборы и с управления, 1973, В 11,2. Гутников В.С, Примен рационных .усилителей в изм ной технике. Л., фЭнергия с. 41, рис, 19-а (прототип раллельно соединенные образцовый конденсатор и резистор стабилизации, режима соединен с его ннвер;нрующим входом и с первым выводом преобразуемой емкости, второй вывод которой через источник входного напряжения соединен с общим проводом преобразователя и с неинвертирующим входбм первого усилителя, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него вве- дены первый, второй и третий резисторы, второй операционный усилитель, неинвертирующий вход которого соединен с общим проводом преобразователя, а выход через первый резистор соелнС нен с инвертирующим входом первого Е усилителяр через второй резистор со своим инвертирующим входом, который через третий. резистор соединен с выходом первого усилителя.1101758 Изобретение относится к информационно-измерительной технике и можетбыть использовано при создании линейных измерительных преобразователейемкости в напряжение для датчиковемкостного типа.5Известен линейный преобразовательемкости в напряжение, в котором дляповышения точности преобразования используется усилитель переменного напряжения с большим коэффициентом уси Олени я 1)Недостаток такого преобразователясостоит в том, что единственным средством повышения точности преобразования является увеличение петлевого усиления, максимальное значениекоторого ограничено условием обеспечения, устойчивости замкнутой системы,Известен также линейный преобразователь емкости в напряжение, состоящий иэ источника напряжения, образцового конденсатора, резисторастабилизации режима, операционногоусилителя, выход которого черезпараллельно соединенные образцовыйконденсатор и резистор стабилизациирежима соединен с его инвертирующимвходом и с первым выводом преоб-разуемой емкости, второй вывод которой через источник входного напряжения соединен с общим. проводомпреобразователя и. неинвертирующнмвходом усилителя (2) .Недостатком известного преобразователя является снижение точности преобразования в области малыхзначений преобразуемых емкостейиз-за наличия резистора стабилиза"ции режима, который является источником погрешности преобразователя. . 40Целью изобретения является повышение точности преобразователяПоставленная цель достигается тем,что в линейном преобразователе емкости в напряжение, содержащем источник входного напряжения, образцовыйконденсатор, резистор стабилизациирежима, первый операционный усилитель,выход которого через параллельно соединенные образцовый конденсатор ирезистор стабилизации режима соединен с его инвертирующим входом и спервым выводом преобразуемой емкости, второй вывод которой через источник входного напряжения соединен собщим проводом преобразователя и с 55неинвертирующим входом первого усилиСоставитель ВРедактор Р,Цицика Техред Л.Микеш теля,ввеФены первый, второй и третий резисторы, второй операционныйусилитель, неинвертирующий вход которого соединен с общим проводом преобразователя, а выход через первыйрезистор соединен с инвертирующимвходом .первого усилителя, через второй резистор - со своим инвертирующим входом, который через третий резистор соединен с выходом первого усилителя,На чертеже показана схема линейного преобразователя емкости.Преобразователь содержит источник1 входного напряжения, преобразуемуюемкость 2 (С), первый операционныйусилитель 3 (ОУ 1), образцовый конденсатор 4 (Сд), резйстор 5 стабилизации режима (В, ), дополнительнйй опе-рационный усилйтель б (ОУ 2), первый7 (В), второй 8 (В) и третий 9 (ВЗ)резисторы.Линейный преобразователь емкостив напряжение работает следующим об-.разом,Напряжение с источника 1 входного напряжения через преобразуемую емкость 2 поступает на вход операционного усилителя 3, в.цепи отрицательной -обратной связи которого включены образцовый конденсатор 4 и резистор 5 стабилизации режима. Для напряжения, присутствующего на инвертирующем входе, операционный усилитель представляет собой усилитель с коэффициентом передачи К и = Сх/ (1+), где : Р(С, Со, Во ) - погрешность преобразователя, обусловленная наличием резистора.5 стабилизации режима, На операционном усилителе б и резисторах 7-9 собран корректирующий канал преобразователя, включенный в цепь обратной связи усилителя З.Этот канал вырабатывает напряжение, компенсирующее влияние резистора 5 стабилизации режима. При выполнении условия настройки погрешность преобразователя ста-, новится равной нулю :О, а коэффициент передачи преобразователя Кд="7 с линейным При использовании операционных усилителей с коэффициентом усиления 10 фусловие линейности преобразования, т.е. -фО, имеет видВ = ВВес /В.Стук ан Корректор С. Шекмар. Филиал ПППБ Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, .4 Заказ 4758/29 .Тираж 711 , . . . ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений.и открытий113035, Москва, ЖРаушская наб., д. 4/5