Усилитель медленно изменяющихся сигналов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 15.12.80. Бюллетень46Дата опубликования описания 25.12.80 ло делам изобретений и открытий(54) УСИЛИТЕЛЬ МЕДЛЕННО ИЗМЕНЯ)ОШИХСЯ СИГНАЛ 1)1 зт Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.Известен преобразователь постоянного тока, содержащий трансформаторы и дроссель с подмагничиванием 11.Недостатком этого устройства является сравнительно низкая точность работы.Наиболее близким к предлагаемому является усилитель медленно изменяющихся сигналов, содержащий первый и второй трансформаторы напряжения, первичные обмотки которых соединены последовательно и согласно, а вторичные обмотки соединены последовательно и встречно, выводы первичных обмоток первого и второго трансформаторов напряжения подключены к источнику напряжения возбуждения, дополнительная обмотка второго трансформатора напряжения присоединена к источнику медленно изменяющихся сигналов 2.Недостатком этого устройства является то, что для получения выхода на постоянном токе необходимо применять дополнительные выпрямительные устройства, которые существенно снижают точность преобразования. 2Цель изобретения - повышение точностипреобразования с формированием выходного сигнала постоянного тока.Поставленная цель достигается тем, чтов усилитель медленно изменяющихся сигналов дополнительно введены дифференциальный усилитель постоянного тока и масштабный резистор, один вывод масштабного резистора соединен с выходом дифференциального усилителя постоянного тока, который является выходом усилителя, второй вывод 1 о масштабного резистора подключен к соединенным выводам вторичных обмоток первого и второго трансформаторов напряжения, другие выводы вторичных обмоток присоединены ко входам дифференциального усилителя постоянного тока.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого усилителя медленно изменяющихся сигналов.Усилитель медленно изменяющихся сигналов содержит первый 1 и второй 2 трансформаторы напряжения. Трансформатор 1 напряжения содержит первичную и вторичную обмотки 3 и 4, а трансформатор 2 - первичную, вторичную и дополнительную обмотки 5, 6 и 7 соответственно. В состав788340 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 8376/68 Тираж 995 ПодлисноеФилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 усилителя входят также масштабный резистор 8, дифференциальный усилитель 9 постоянного тока, источник 10 напряжения возбуждения, источник 11 медленно изменяющегося сигнала и выход 12 усилителя.Усилитель медленно изменяющихся сигналов работает следующим образом.При отсутствии сигнала от источника 11 медленно изменяющегося сигнала отсутствует подмагничивание сердечника второго трансформатора 2. В результате напряжение на входах дифференциального усилителя 9 постоянного тока равно нулю.При наличии сигнала от источника 11 медленно изменяющихся сигналов сердечник второго трансформатора 2 напряжения подмагничивается. В результате во второй обмотке 6 второго трансформатора 2 напряжения наводится напряжение в ту часть периода напряжения возбуждения, когда сердечник второго трансформатора напряжения 2 выходит из насыщения, В другую часть периода, когда сердечник второго трансформатора 2 напряжения насыщен вследствие неидеальности насыщения, во вторичной обмотке 6 также наводится некоторое напряжение. Вследствие индуктивного характера реактивного сопротивления вторичной обмотки 6 ток, протекающий по этой обмотке, и напряжение на ней будут сдвинуты по фазе. В то же время при большом сопротивлении масштабного резистора 8 ток через него прекращается в те моменты времени, когда выходное напряжение дифференциального усилителя 9 постоянного тока равно нулю. Поэтому одна полярность тока через масштабный резистор 8, сдвинутого по фазе относительно напряжения на вторичной обмотке 6, оказывается больше другой полярности. Это гово- и рит о том, что и величина напряжения одной полярности на выходе 12 больше напряжения другой полярности. Следовательно, в предложенном усилителе медленно изменяющихся сигналов формируется напряжение, содержащее постоянную составляющую.Таким образом, точность преобразования предлагаемым усилителем медленно изменяющихся сигналов более высокая, чем у известных устройств аналогичного назначения, что обусловлено отсутствием в нем специальных устройств для выпрямления. Усилитель медленно изменяющихся сигналов, содержащий первый и второй трансформаторы напряжения, первичные обмотки которых соединены последовательно и согласно, а вторичные обмотки соединены последовательно и встречно, выводы первичных обмоток первого и второго трансформаторов напряжения подключены к источнику напряжения возбуждения, дополнительная обмотка второго трансформатора напряжения присоединена с источнику медленно изменяющихся сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введен дифференциальный усилитель постоянного тока и масштабный резистор, один вывод масштабного резистора соединен с выходом дифференциального усилителя постоянного тока и является выходом усилителя, второй вывод масштабного резистора подключен к соединенным выводам вторичных обмоток первого и второго трансформаторов напряжения, другие выводы вторичных обмоток присоединены ко входам дифференциального усилителя поетоянного тока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Красовский А. А. и др. Основы автоматики и технической кибернетики. М., ГЭИ, 1962, с. 94 - 105, рис. 4 - 12.2, Розенблат М. А. Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. М., Наука, 1972, с. 253, рис. 7 - 1 (прототип).