Измеритель тока

(9) 0 01 В 19/О ИТЕТ ССЙ И ОТНРЫ ЕННЫ ЗОБРЕ ОСУДАРСО ДЕЛА ИЗОБРЕТЕН ПИСА СТ ИДЕТ ОРСНО 19503/24-2 катор 4. В модулятор 2 генератор 4 ведены частот,юл. У 33 упрцводни ый, В.Б.Г ульсов, б лок 9 фор г 09.8 титу А УССР Ровки уро ий магнитногусилитель детектор пряжения, 79. эталонногфункционал Ое 5 может б миров слыи .317 орск 3(0888 е свиде 00 В ик 15овыеователроводльств9/00,ство9/00,ваны СССР29.12.8 связи. П полнен и еобра полу водим(54) ИЗ вог воряющег вию р/иконцентрац до 7) Изобретение отн ектрических измере ит и. рм где рбил ния - повышение те змерителя. Измерит чник 6 высокочасто и - концентраей; и рнов и дырок,сф-лы, 1 иле осите лектр ижност тных еб анин, и индиотв реобразователь 5, де Ю(46) 07 (71) Ин (72) В. и В.П.Ки ,(53) 62 (56) Ав Яф 87313 ня, пол О, 2, и комм ток ему измерителильтр 3 верх дифференциальреобразовательточник 13 опорнтатор , источи ия собственнВторой выход коммутатора 1 подключен к первому входу модулятора 2, второй вход которого соединен с выходом генератора 4 импульсов, при этом второй детектор 12 подключен к первому входу дифференциального усилителя 40 10, второй вход последнего соединен с выходом источника 13 опорного напряжения, а выход подключен к входу блока 9 формирования магнитного поля и входу управления блока 8 регулиров-;45 ки уровня, информационный вход которого подключен к выходу первого детектора 7, выход соединен с индикатором 14, а источник 15 эталонного тока через второй преобразователь 11 соединен с общим проводом, кроме того, источник 6 высокочастотных колебаний связан с помощью электромагнитного поля через первый 5 и второй 11 преобразователи соответственно с первым 55 7 и вторым 12 детекторами, а блок 9 формирования магнитного поля связан магнитным полем с первым преобразователем 5Изобретение относится к электрическим измерениям и предназначено для реализации в измерителях тока, в которых влияние измерителя на цепь из 5 меряемого тока проявляется в малой степени, например при работе с шунтом и в заземленных цепях.Целью изобретения является повышение термостабильности. 10На чертеже изображена функциональная схема измерителя тока.Измеритель тока содержит коммутатор 1, модулятор 2, фильтр 3 верхних частот, генератор 4 импульсов, первый преобразователь 5, источник 6 высокочастотных Колебаний, первый детектор 7, блок 8 регулировки уровня, блок 9 формирования магнитного поля, дифференциальный усилитель 10, 20 Второй преобразователь 11, второй детектор 12, источник 13 опорного напряжения, индикатор 14,.источник 15 эталонного тока, входную клемму 16.Информационный вход коммутатора 25 1 соединен с.входом фильтра 3 верхних . частот и входной клеммой 16 устройства, а выход фильтра 3 верхних частот подключен к входу управления коммутатора 1, первый выход последнего соединен с выходом модулятора 2 и ,через первый преобразователь 5 с общим проводом. Измеритель работает следующим образом.Измеряемый ток с входной клеммы16 поступает на информационный входкоммутатора 1 и через фильтр 3 верхних частот на вход управления коммутатора 1При длительности импульсаизмеряемого тока менее заданной величины, когда разогрев преобразователя5 протекающим. через него измеряемымтоком пренебрежимо мал, входной токпоступает непосредственно на первыйпреобразователь 5, при постоянномизмеряемом токе или импульсном, придлительности импульсов больше заданной величины, коммутатор 1 по сигналу с фильтра 3 верхних частот переключает входной ток на импульсныймодулятор 2, в котором производитсяпреобразование посгоянного или квази-.импульсного входного тока в импульсныйс длительностью импульсов, определяемой параметрами генератора 4 импульсов.Высокочастотное излучение источника 6 проходит через первый преобразователь 5 и попадает на первый детектор 7. При прохождении импульсов изме"ряемого тока через первый преобразователь 5 пропорционально изменяетсяего проводимость, а амплитуда высокочастотного сигнала на входе первогодетектора 7 оказывается промодулированной пропорционально амплитуде импульсов измеряемого тока. Огибающаявысокочастотного сигнала с выходапервого детектора 7 через блок 8 регулировки уровня поступает на индикатор 14, отображающий величину измеряемого тока,Одновременно высокочастотное излучение источника 6 попадает на второйпреобразователь 11 и через него навторой детектор 12. При этом черезвторой преобразователь 11 протекаютимпульсы эталонного тока, а сам преобразователь 11 выполнен из полупроводникового материала, термочувствительность которого выше, чем у первого преобразователя 5. Высокочастотныйсигнал, промодулированный импульсамиэталонного тока, выделяется. детекторами 12, нормируется дифференциальным усилителем 1 О и поступает на входблока 9 формирования магнитного поля.Последний формирует поле, воздейст-,вующее на первый преобразователь 5,Так как величина сформированного маг142216 Составитель В.ПолешенкоТехред А.Кравчук Корректор А.Тяско Редактор И.Булла Заказ 4426/45 Тираж 772 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нитного поля изменяется пропорционально изменению температуры окружающегопространства .и, соответственно, вторым преобразователем 11, то изменение,5проводимости первого преобразователя5 компенсируется изменением постоян.ного магнитного поля, сформированногоблоком 9.фОдновременно выходной сигнал дифференциального усилителя 10 поступает на вход управления блока 8 и ком",пенсирует изменение подвижности носителей тока в первом преобразователе5, вызванную изменением напряженности постоянного магнитного поля. Наименьшая погрешность и большая чувствительность измерителя тока достигаются при выполнении первого преобразователя 5 иэ полупроводникового материала р"проводимости, удовлетворяющего условиюР/.: б д ,где р - концентрация дырок;ц 1- концентрация собственных носителей;и ц - подвижность электронов и ды ф ррок соответственно,так как в этом случае собственноемагнитосопротивление полупроводникового материала достигает максимальной величины, что повышает точностьизмерения протекающего тока. Формула изобретения З 5 1.Измеритель тока, содержащий источник высокочастотных колебаний, первый преобразователь, первый детектор и индикатор, о т л и ч а ю щ и й с я 4 б тем, что, с целью повышения термостабильности, введены модулятор, фильтр верхних частот, генератор импульсов, блок регулировки, уровня, блок формирования магнитного поля, дифферен циальный усилитель, второй преобразователь, второй детектор, источник опорного напряжения, источник эталон 24ного тока и коммутатор, информационный вход которого соединен с входомфильтра верхних частот и входнойклеммой устройства, а выход фильтраверхних частот подключен к входууправления коммутатора, первый выходпоследнего соединен с выходом модулятора и через первый преобразовательс общим проводом, второй выход коммутатора подключен к первому входу модулятора, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов,второй детектор подключен к первомувходу дифференциального усилителя,второй вход последнего соединен с выходом источника опорного напряжения,а выход подключен к входу формирователя магнитного поля и входу управления регулятора уровня, информационный вход которого соединен с выходомпервого детектора, выход регуляторауровня подключен к индикатору, аисточник зталоннбго тока через второйпреобразователь соединен с общим проводом, кроме того, источник высокочастотных колебаний связан с.помощьюэлектромагнитного поля через первыйпреобразователь с первым детектороми через второй преобразователь с вторым детектором, а формирователь магнитного поля связан с первым преобразователем магнитного поля.2.Измеритель по п1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что первый пре"образователь выполнен из полупроводникового материалар-типа и удовлетворяет условиюр/, = 1/ // ргде р - концентрация дырок;и - концентрация собственных носителей;и и. - подвижность электронов и дыиир эа второй преобразователь выполнен изполупроводникового материала с термо"чувствительностью большей, чем у первого преобразователя,