Измерительный мост

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано в устройствах для прецизионных измерений сопротивлений ре"5эисторов и резистивных датчиков.Целью изобретения является повышение линейности преобразования,На чертеже представлена функциональная схема устройства. 10Устройство включает четырехплечийрезистивный мост 1, состоящий из последовательного соединения эталонногорезистора 2, зажимов 3 для подключения объекта измерения и двух балансировочных резисторов 4 и 5, первыйусилитель б, источник 7 постоянногонапряжения, второй усилитель 8 и переменный резистор 9. При этом одиниз входов первого усилителя 6 соединен с одной из вершин измерительнойдиагонали моста 1, другой вход усилителя 6 - с .общей шиной. Выход первого усилителя 6 соединен с одной извершин диагонали питания моста, к 25другой вершине диагонали питания моста подключен первый выход источника7, другой выход которого соединен собщей шиной. Первый вход второго усилителя 8 соединен с другой вершиной З 0измерительной диагонали моста, второй вход усилителя 8 - с общей шиной,а выход усилителя 8 через переменныйрезистор 9 - с первым входом усилителя 6. Выход усилителя 8 является выходом измерительного моста.Измерительюй мост работает следующим образом,При равенстве сопротивлений резистора 2 и объекта, а также резисторов4 и 5 четырехплечего моста напряжениена входе и на выходе усилителя 8 равно нулю. В этом случае выходное напряжение усилителя 6 будет равно напряжению источника 7, т.е. к питающей диагонали моста будут подключеныравные по величине, но противоположные по знаку напряжения.С изменением измеряемого сопротивК б екта на величинленияо ъ Уь Ыоо аК 2 В 2на вход усилителя 8 поступит напряжение Оь, вызванное приращением паЬ 8 фдения напряжения на этом резисторе и 55 равноеУт+ 3 Ч 37+ ПоЦ Е аваьааваававваав вЬЬ 2 + 3 Так как выходное напряжение 11 усилителя б при равенстве сопротивлений 4 и 5 равноЬ7 6 Ьых 8)Фгде П , 8 - выходное. напряжение уси-лителя 8;КК = - - коэффициент передачи на 8 Кпряжения по управляющему входу усилителя 6, то входное напряжение усилителя 8 будет равно- ИОЬЦ -КЗЦьхб 2 +ЪЭто напряжение усиливается усилителем 8 с коэффициентом усиления. В этом случае выходное напряжение БьЬ усилителя 8 будет равноЬыха К .Р +)/К 7Современные измерительные усилители имеют коэффициент усиления К1 О поэтому влияние на выходное напряжение П. усилителя 8 члена2+о 2+о 6- в - -(2+8) 10 ЕК 1048пренебрежимо мало и можно считать,что функция преобразования мостовойизмерительной схемы равнаУ : - П = - 80 КЬ р 7 р 7 ф 6 Ь а чувствительность преобразованиясоответственно равнаКЬ Ьр7 Таким образом, функция преобразования мостовой измерительной схемы относительного изменения измеряемого сопротивления в выходное напряжение является линейной, а чувствительность преобразования - постоянной и не зависящей от диапазона относительного изменения сопротивления и его абсолютной величины. Кроме того, чувствительность преобразования может независимо регулироваться путем изменения величины одного сопротивления резистора 9 без изменения остальных метрологических характеристик измерительной схемы.1113749 Составитель Г,Рассмотроваорькова Техред Л.Сердюкова Корр акта ор В. Бутяг тир 772Государственелам изобретеосква, Ж,Заказ 3373 Подписноеого комитета СССРий и открытийаушская наб д. 4 ВНИИПИ по д 13035, Мтвенно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Произ Использование данной мостовой измерительной схемы в системах измерения и управления позволяет получить постоянную заранее заданную чувствительность независимо от сопротивления измеряемого элемента или датчика. Особенно эффективно применение измерительной схемы при построении прецизионных процентных омметров, так как позволяет исключить уравновешивание и в несколько раз расширить диапазон измерения существующих процентных омметров,Формула изобретения Измерительный мост, содержащий четырехплечий мост, в одно из плеч которого включены зажимы для подключения объекта измерения, а в три других - резисторы, источник постоянного напряжения, первый выход которого соединен с одной из вершин диагонали 5питания моста, второй выход - с общей шиной, к другой вершине диагонали питания моста подсоединен выход первого усилителя, первый вход которого соединен с одной иэ вершин измери тельной диагонали моста, второй вход-, с общей шиной, другая вершина измерительной диагонали моста соединена с первым входом второго усилителявыход которого соединен с первым вы" водой переменного резистора, о, т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с це" лью повышения линейности преобразования, второй вывод переменного резистора соединен с первым входом первого усилителя, а второй вход второго усилителя - с общей шиной.