Преобразователь относительного отклонения сопротивления от заданного номинала в напряжение

, для допус ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Специальное конструкторское бюро вычислительной техники Института кибернетики АН ЭССР (72) Л.И. Волгин(56) ВолгинЛ.И. Аналоговые опе ционные преобразователи для изм тельных приборов и систем. М.: гоатомиздат, 1983, с. 186, рис.Авторское свидетельство СССР)д 428306, кл. С 01 В 27/00, 1974. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ,ОТКЛОНЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОТ ЗАДАННОГО НОМИНАЛА В НАПРЯЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к электро измерительной технике ь использовано, напримеркового контроля при производстве резисторов. Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение диапазона измерения. Преобразователь содержит конвертор 4 импеданса, на выход которого подключен компенсирующий резистор 5 с сопротивлением К, на вход - исследуемьщ резистор 1 с сопротивлением К , один вывод кото" рого непосредственно соединен с одним выводом эталонного резистора 2 с сопротивлением К , а между другими выводами их установлен источник 3 опорного напряжения 11, . Нагрузка (например, индикатор) подключена к выводам эталонного резистора 2, ВыходФ ное напряжение П-дно преобразова.теля есть линейная функция от измеряемого отклонения й =(В-К,.)/В и не зависит от нагрузки, а также от вход- Сф ного и выходного сопротивлений усили теля, на котором реализован конвертор импеданса. 3 ил. Райиспользовано для доеусковего коцтро - ля при п 1)оизнодстне 1)ависте)1)ов в качестве встраиваемого цреобра.оца - тепя н универсальных измерительных приборах (н мультиметрах), н тецзометрической датчиконой аппаратуре и т,п.Цель изобретеция - расширение диапазона измеряемой ве ичгць в сторону 1 О малых значений (понышецие чувствительности) и повышение точности за(К К )Ц 1) КК Ко К где счет устранения влияния шуцтируощего действия нагрузки при работе преобразователя в режиме К = сопзЬ. 15На фиг. 1 изображена схема преобразователя относительного отклонения соееротинления от заданного номинала н напряжение; ца фиг, 2 - пРимер построения конвертора импеданса ца не О ицнертируощем усеелеетеле; ца фиг. 3 то же, ца операционном усилителе,Преобразователь относительного отклоцеция сопротивления от заданного номицала н напряжение содержеет исследуемый 1 и эталонный 2 резисторы которые соединены между собой первыми выводами. Второй вывод исследуе. - мого резистора 1 соединен с первым выводом источника 3 опорного напря- ЗО жеция и первым входным зажимом конвертора 4 импедацса. Кдвум выходным зажимам конвертора 4 импеданса подключен компенсирующий резистор 5. Второй вывод источника 3 опорного напряжения соединен со вторым выводом эталонного 2 и цагрузочцого б резисторов, Первый нынад цагруэочного резистора б соединен с первым выводом эталонного резистора 2 и вторым 4 О входным зажимо 1 конвертора 4 импеданса. Выходом преобразователя являются дна вывода нагруэочного резистора б:.Преобразователь работает следующим образом. 4550 55 В приведенных выражениях приближенные равенства выполняются приг К,К, что практически всегдаимеет место,Опорное напряжение ц, источника 3 опорного напряжения прикладывается к делителю напряжения, состоящего из последовательно соединенных исследуемого 1 и эталонного 2 резисторов. Выходное напряжение выделяется на нагрузочцом резисторе б, н качестве которого может служить входное сопротивление измерительного прибора (вольтметр) .Выходное напряжение Г преобразователя определяется выражением Ко КК =К И К =- сопротивлеК1цие параллепьцо соепицснцых эталонного резистора 2 и цагрузочцого резистора б;К, - входное сопротивление конвертора 4 импеданса.При выборе входного сопротивления Кь конвертора 4 импедацса из условия К= -Р (условие настройки) выходное напряжение Б,является линейной функцией измеряемого отклонения а = (К -К, ) К,. Здесь номинальное зцачецие К, задается сопротивлением параллельно соединенньгх эталонного резистора 2 и сопротивления К =сопзг цагрузочного резистора б. В свою очередь, необходимое значение входного сопротивления конвертора 4 импедансазадается соответствующим выбором сопротивления К компенсирующего резистора 5.В частности, при построении конвертора 4 импеданса по схеме ца фиг. 2, его входное сопротивление равно 1+г /К. К,Кь1-К+(г+К)/К 1-К где К и г - соответственно входное и выходное сопротивления усилителя 7 напряжения (в идеальном случае К= О, г=О).К - коэффициент усиленияусилителя 7Подставив в равенство К, =-К, выражение для К , получим г+К К К = 1+ -- -1+," - (1) К 11 КБК К,1264104 К 1 КК: ---- = 1 + (2) 1+КВ Р Ко 15сопротивления первого и второго 10 резисторон,коэффициент усиленияоперационного усилите Оля 8,коэффициент обратнойсвязи где К ийо Кл Ь= о +Во) Составитель В. СмирновА. Ревин Техред А. Кравчук Корректор С. Черни Реда аказ 5556/45 ВНИИПИ Госуда по делам и 113035, Москва, Тираж 728ственного комитета СССРобретений и открытийЖ, Раушская наб., д. одписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная Последнее выражение позволяет вы- брать величину сопротивления компенсирующего резистора 5,Для обеспечения заданной стабильности коэффициента усиления усилителя 5 7 он может быть выполнен на операционном усилителе 8, охваченным по инвертирующему входу через первый 9 и второй 10 резисторы отрицательной обратной связью фиг.З). Тогда коэффициент усиления При точном выполнении условия на стройки в преобразователе полностью устраняется погрешность от нелинейности, а при неизменности сопротивления нагрузоаного резистора 6 полностью устраняется его шунтирующев действие, так как сопротивление нагрузоаиого резистора 6 компенсируется при настройке преобразователякомпенсирующим резистором 5. Формула изобретения Преобразователь относительного отклонения сопротивления от заданного номинала в напряжение, содержащий нагрузочный резистор, эталонный и исследуемый резисторы, которые первыми выводами соединены между собой, источник опорного напряжения, который одним выводом соединен с вторым выводом эталонного резистора, а другим выводом соединен с вторым вывоДом исследуемого резистора, о т л и а аю щ и й с я тем, ато, с целью расширения диапазона и повышения точ.ности, в преобразователь введен конвертор имиеданса, к двум входным зажимам которого присоединен исследуемый резистор, к двум выходным зажимам присоединен компенсирующий резистор, а нагрузоаный резистор присоединен параллельно эталонному резистору, выходом преобразователя являются два вывода нагрузоаного резистора.