Измерительный мост постоянного тока

"ОСУДАРСТВ Ю ДЕЛАМ, И БРЕТЕН ИДЕГЕЛЬСТ НЫЙ НОМИТЕТ СССРБРЕТЕИИй И ОТНРЦТИИ ОПИСАНИ И АВТОРСКОЬГК(54)(57) ИЗМЕРИТЕБЫЙ ИОТГО:ТОКА, содержащиймостовую схему,источник питания,- один полюс которогоподключен к общей шине, операционныйусилитель, неинвертирукщий вход которого подключен к общей шине, инвертирующий вход - к одной вершине измерительной диагонали, дифференциальный ц 1018026 усилитель, подключенный к измерительной диагонали,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувстви- . тельности и помехоустойчивости,в него введены два резистора связи и второй источник питания, один полюс которого подключен к общей шине, а второй полюс через балластный резистор подключен к второй вершине диагонали питания, при этом первая вершина-дйагонали питания подключена к первому источнику питания через второй балластный резистор, а выход операционного усилителя через два резистора связи подключен к вершинам диагонали питаНа чертеже представлена .схема предлагаемого устройства.Костовая схема устройства содержит образцовый полумост, образованный резисторами 1,2, и активный полуьюст, образованный резисторами 65 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении неэлектрических величин с помощью резистивных датчиков, включенных в мостовую схему.Известен измерительный мост посто- янного тока, содержащий мостовую схему, источник питания, один полюс которого подключен к общей шине, а дру гой - к первой вершине диагонали питания, операционный усилитель (ОУ), неинвертирующйй вход которого подключен к общей шине, иннертирующий вход к одной вершине цзмерительной диаго", нали, а выход - к второй вершине ди-. агонали питания, дифференциальный усилитель, подключенный к измерительной диагонали. В устройстве обеспечивается исключение синфазного сигнала на входах дифференциального усилителя, что значительно снижает требования к соответствующим его параметрам )1).Недостатком известного устройства является низкая чувствительность, так как величина тока питания мосто воя схемы д ограничена выходным то" ком ОУ - оч Кроме того, ОУ во многих случаях работает в режиме многократных перегрузок, что ныэынает увеличение времени установления напряжения питания мостовой схемы м при импульсном питании моста. Следствием этого является снижение быстродейстния устройства.Цель изобретения - повышение у чувствительности и помехоустойчивостиПоставленная цель достигается тем, что в измерительный мост постоянного тока, содержащий мостовую схему, источник питания, один по" 4 О люс которого подключен к общей шине операционный усилитель неинверти" рующий нход которого подключен к общей шине, инвертирующий вход - к. одной вершине измерительной диаго нади, дифференциальный усилитель, подключенный к измерительной диагонали, введены два резистора связи и второй источник питания, один полюс которого подключен к общей шине, а 50 второй полюс через балластный ре,зистор подключен к второй вершине диагонали питания, при этом первая вершина диагонали питания подключена к первому источнику питания через второй "алластный резистор, а выход операционного усилителя через дна резистора связи подключен к вершинам диагонали питания.3 и 4, один из которых является датчиком. К вершинам 5 и. б одной диагонали мостовой схемы подключен дифференциальный усилитель 7, к вершинам 8 и 9 другой диагонали подключен источник 10 питания через балластные резисторы 11 и 12К вершине б измерительной диагонали подключен также инвертирующий вход операционного усилителя (ОУ) 13, выход которого через резисторы 14 и 1,5;связи подключен к вершинам 8 и 9 диагонали питания. Источник 10 питания составлен иэ двух блоков 16 и 17, разнополярные полюса 18 и 19 которых соединены между, собой и подключены к шине корпуса. Другие полюса блОков 16 и 17 являются выходными клеммами 20 и 21 источника 10,Для выявления соотношения параметров устройства составляют ураннения Хирхгофа для точек делителя, а также для трех контуров.Влияние сопротивлений проводов 22 и 23 можно привести к сопротивлению резистора 3, поэтому при составлении уравнения они не учитываются,Кроме того устройстно содержит провод 24 и резисторы 25 и 26. Для точек 27, 28 и 29 имеем Три контурных уравнения имеют вид 1 Бф 4 с+36 СЭ 296=01 ФОД+1 о Р -Эя Кб я.К 4 =0 2 где О, О - напряжение источников16 и 17 К - сопротивление балластных резисторов 11 и 12; рЯ 4- сопротивление резисторов 3 и 4) Д - ток, протекающий черезрезистор 111 д - ток, протекающий черезрезистор 121 Э-Эм - ток, протекающий черезизмерительный мобт;. 34 - ток,протекающий черезрезистор связи (Д ) 14; ;)б - ток, протекающий черезрезистор связи 15; .) - выходной ток операциочонного усилителя 13,Последние два уравнения системы(4) составлены, исходя из условия, что в точке б, т.е. н вершине б измерительной диагонали, подключенной к инвертирующему входу ОУ, поддерживается потенциал общей шины.