Емкостный преобразователь перемещений

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное (22) Заявлено 02,1 Ю 79 т. свмд-ву 1) 2825 б 45/18-28 С 01 8 7/00 исоединением заявк осударствеииый ком СССР по делам изобрете и открытий. г,1 Я ательский и пр ных систем упр ом общего поль Научно-и автомати лед ров спо исти втом ктный лени вани(54) ЕМКОСТНОИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕН одвижная обкладка тирующему входу подвижная обкладстор моста Вина усилителя, втоадка соединенак которой чемоста Вина ующий вход усительно последних, и подключена к неинвер усилителя, первая н ка через первый рез соединена с выходом рая неподвижная обкл с общей точкой схемы рез второй резистор подключен неинвертир лителя.На чертеже привед ройства. т схемУстройство содержит усилитель 1, 1 з. охваченный цепью отрицательной обратной связи, состоящей из резисторов 2 и 3, измерительный конденсатор, состоящий из двух неподвижных 4 и 5 и одной подвижной б обкладок, включен 2 О ный в цепь положительной обратнойсвязи в виде моста Вина, включающего также первый 7 и второй 8 резисторы, подвижная обкладка б подключена к неинвертирующему входу усилителя 1 первая неподвижная обкладка 4 через первый резистор 7 моста Вина подключена к выходу усилителя, вторая неподвижная обкладка 5 соединена с общей точкой схемы, к которой через ЗО второй резистор 8 моста Вина подклюИзобретение относится к иэмери"тельной технике и может быть использовано для измерения перемещений.Известно устройство для измеренияперемещений, содержащее генератор,в колебательный контур которого вклю-чен измерительный конденсаторЦ .. Недостатком данного устройства является нелинейность выходной характе Ористики.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяемкостной преобразователь перемещений, содержащий усилитель, охваченный отрицательной обратной связью,и измерительный конденсатор, включенный в цепь положительной обратнойсвязи, выполненной в виде моста Вина 21.Недостатком этого устройства является нелинейность выходной характеристики.Цель изобретения - повышение ли"нейности выходной характеристики,Поставленная цель достигается тем,что измерительный конденсатор выполнен в виде двух неподвижных обкладоки одной подвижной в направлении, перпендикулярном неподвижным, обкладки, расположенной симметрично относи846998 Составитель В. Николаевра Техред С.Мигунова Корректор В, Бутя Редактор М. Б Заказ 5461/60 Тираж 642 Подписно НИИПИ Государственного комитета Спо делам изобретений и открытий 5, Москва, Ж, Раушская наб., д 1303 4/ илиал ППП "Патент", г. Уж ул, Проектная,чен неинвертирующий выход усилителя Ц,Устройство работает следующимобразом.При включении питания усилитель 1,охваченный положительной обратнойсвязью, генерирует колебания, частота5которых, в случае равенства сопротивлений к резисторов 7 и 8 и емкостейС измерительного конденсатора, образованных обкладками 4,6 и 5,6, определяется выражениемО1Ю =КС Емкость конденсатора, образованного подвижной и неподвижной обклад ками измерительного конденсатора, определяется выражением;65СФгде д - зазор между обкладками; 2 О- диэлектрическая проницаемостьсреды между обкладками;5 - площадь обкладки.Если при перемещении подвижной обкладки емкости между обкладками 4,6 и 5,6 равны между собой, то частота колебаний определяется выражением и):, т.е. линейно зависит от зазора между обкладками измерительного конденсатора, который имеет взаимнооднозначное соответствие сЗО измеряемым перемещением. Такое выполнение преобразователяпозволит повысить точность преобразования перемещений.Формула изобретенияЕмкостной преобразователь перемещений, содержащий усилитель, охваченный отрицательной обратной связью,и .измерительный конденсатор, включенный в цепь положительной обратнойсвязи, выполненной в виде моста Вина,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения линейности выходнойхарактеристики, измерительный конденсатор выполнен в виде двух неподвижных обкладок и одной подвижной в направлении, перпендикулярном неподвижным, обкладки, расположенной симметрично относительно последних,подвижная обкладка подключена к неинвертирующему входу усилителя, перваянеподвижная обкладка через первыйрезистор моста Вина соединена с выходом усилителя, вторая неподвижнаяобкладка соединена с общей точкойсхемы, к которой через второй резистор моста Вина подключен неинвертирующий вход усилителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 266855, кл, Н 04 В 19/04, 1968.2. Ацюковский В. А. Емкостныепреобразователи перемещений, М,-Л.,