Устройство для масштабного преобразования сигналов

(54)(57) ПРЕОБРАЗ измерител ной и дв усилител СтРОЙСтво ДЛЯ АНИЯ СИГНАЛОВ ный трансформ я выходными о переменного н МАСШТАБ Н ОГсодержащеор с входотками,ряжения,атС выГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1. Патент ВеликобританииР 1028732, кл. Н 3 М, 1966,2, Заявка Франции Р 2172323,кл. С 01 й 1/20, 1973. ход которого последовательно соеди-нен с первой выходной обмоткой измерительного трансформатора, о т л и - 1ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения. рабочего диапазона частот, введены дополнительный трансформатор и. блок опорного напряжения,вход которого подключен к входнойобмотке измерительного трансформатораа выход последовательно с второйвыходной обмоткой измерительноготрансформатора подключен к входнойобмотке дополнительного трансформатора, выходная обмотка которогоподключена к входу усилителя переменного напряжения, а обмотка обрной связи - к его выходу. ЯИзобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для сопряжения источникапеременного напряжения и измерительного прибора при их гальвацичЕской разрядке.Известно устройство для масштабного преобрааовация переменного напряжения, содержащее трансформатор,первая обмотка которого подключенак источнику измеряемого напряжения,усилитель переменного напряжения,нход которого последовательно с второй обмоткой трансформатора подключен к источнику измеряемого напряжения, а ныход нагружен на третью обмотку трансформатора Ц .Недостатком устройства янляетсяузкий диапазон частот, в котором можцо достигнуть компенсации погрешностей трансформатора.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для преобразовация сигналов, содеркащее трансформатор, первая обмотка которого подключена к источнику измеряемого напряжения, вторая подключена к входу усилителя переменного напряжения, а третья соединена последовательно с ныходом усилителя переменного напряжения 12 .Недостатком устройства являетсяего узкий частотный диапазон, который ограничен из-за возможности возникновения самовозбукдения устройства на нысоко 11 частоте,Цель изобретения - расширение рабо,его диапазона частот устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для масштабного преобразования сигналон, содержащее измерительный трансформаторс входной и двумя выходными обмотками, усилитель переменного напряжения, выход которого последовательносоедицен с одной выходной обмоткойизмерительного трансформатора, нне,цены дополнительный трансформатор иблок опорного напряжения, вход которого подключен к входной обмотке измерительного трансформатора, а выходпоследовательно с другой ныходнойобмоткой измерительного трансформатора подключен к входной обмоткедополнительного трансформатора,выходная обмотка которого подключенак входу усилителя переменного напряжения, а обмотка обратной связик его выходу. На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - то же, вариант.Устройство содержит измерительный трансформатор .1, дополнительный транс Форматор 2 усилитель 3 переменного напряжения и блок 4 опорного напряжения.51015 1Измерительный трансформатор 1 име. ет обмотки; нхрдцую 5, первую выходную б, вторую выходную 7; дополнителг ный трансформатор имеет обмотки:входную 8, обратной связи 9, выходную 10.На фиг. 2 принедена схема варианта устройстна, в котором компенсируется токовая погрешность измерительного трансформатора.Устройство содержит измерительный трансформатор 11 и дополнительный трансформатор, 12, усилитель 13 переменного цапряжения и блок 14 опорного напряженияИзмерительный трансформатор 11 имеет обмотки: входную 15, первую выходную 16, вторую выходную 17;дополнительный трансформатор имеет обмотки: входную 18, обратной связи19, выходную 20,Входная обмотка 5 измерительноготрансформатора 1 подключается к источнику измеряемого напряжения ипараллельно нходу блока 4 опорногонапряжения. Блок 4 опорного напряжения н частном случае представляетсобой делитель напряжения, выход которого последовательно с второй ныходкой обмоткой 7 измерительноготрансформатора 1 подключен к входнойобмотке, дополнительного трансформатора 2. Вход усилителя 3 переменногонапряжения подключен к выходной обмотке 16 дополнительного трансфор.матора 12, а его выход - к обмотке9 обратной связи дополнительного 35 трансформатора 2. Первая выходнаяобмотка б измерительного,трансформатора 1 соединена последовательнос выходом усилителя 3 переменногонапряжения.40 Устройство работает следующим образом.Напряжение источника измеряемогонапряжения трансформируется с входнойобмотки 5 измерительного трансформатора 1 на его первую выходную обмотку б с некоторой погрешностью. Длятого, чтобы скомпенсировать указанную погрешность на измерительномтрансформаторе 1 помещена вторая ныходная обмотка 7, имеющая одинаковоечисло витков с первой выходной обмоткой б. Напряжение, снимаемое, с второйвыходной обмотки 7, сравнивается снапряжением, снимаемым с блока 4 опорного напряжения, выполненного, например, в виде делителя напряжения, и равность этих напряжений подается навходную обмотку 8 дополнительноготрансформатора 2, Дополнительный трансформатор 2 осуществляет гальваничес- Ю кую развязку входа и выхода устройства по цепи компенсации погрешностиизмерительного трансформатора 1, Усилитель 3 переменного напряжения усиливает разностное напряжение,трансформирующееся с входной. обмотки 8 допол1045136 Составитель О. Г ревасенко Техред М,Костик КорректорА. фере луха актор 45/46 Тираж 710 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаушсПодпимитета СССткрытийая наб., д За о филиал ППП "Патент",ктная город,нительного трансформатора 2 на его выходную обмотку 10. Компенсирующее напряжение с выхода усилителя 3 переменного напряжения добавляется к напряжению на выходной обмотке 6 измерительного трансформатора и повышает точность передачи напряжения.В предлагаемом устройстве, в отличие от известного, реализована разомкнутая схема компенсации погрешности, что предотвращает возбуждение устройства при использовании усилителя переменногоо напряжения, обладающего боль- шим коэффициентом усиления,Вариант устройства, компенсирующий токовую погрешность измерительного трансформатора, представлен на фиг,2. Блок 14 опорного напряжения в указанном устройстве выполнен в виде 5 шунта,включенного последовательно вовходную обмотку 15 измерительного трансформатора 11. В остальном устройство работает так же, как и описанное выше.10 При точности порядка 0,01 В предлагаемое устройство позволяет расширить диапазон измеряемых частот до 10 кГц.4