Аналоговый преобразователь электрического сопротивления в частоту переменного тока

Мо 146209 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУПодписная группа Л 6 255 В, С, Попов и Л. А. Нуждина АНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ В ЧАСТОТУ ПЕРЕМЕННОГО ТОКАЗаявлено 9 июня 96 г. за М 734004/26 в Комитет по лелам изобретений и открытий при Совете Министров СССРОпубликовано в Бюллетене изобретений Ув 7 за 1962 г. 12-. р С,Сей,й(2) Настояшее изобретение относится -к аналоговым преобразователям электрического сопротивления в пропорциональную ей частоту переменного тока с использованием моста Вина и ЯС-генератора.Предлагаемый преобразователь отличается от известных тем, что измеряемое сопротивление включено последовательно с емкостью моста Вина, а параллельно другой емкости включено нелинейное сопротивление (например, термистор) .Такое выполнение преобразователя позволяет получить линейную зависимость между измеряемым сопротивлением и периодом переменного тока ЯС-генератора.На чертеже изображена схема преобразователя,Преобразователь представляет собой тсС-генератор с Т-образным ЯС-мостом (мостом Вина), при этом термистор включен в плечо моста параллельно емкости С 2, а измеряемое сопротивление Р - последовательно с емкостью С,. Емкость моста С 1 и С, постоянны, так же как и сопротивления моста ттз и Й 4.У электрического генератора с частото-зависимым мостом напряжение на входе усилителя ничтожно мало, и мост находится в состоянии близком к равновесию, которое устанавливается и поддерживается автоматически При равновесии моста переменного тока удовлетворены условия равенства модулей и равенства фаз напряжений в плечах моста. Эти условия имеют вид:146209 В существующих /С-генераторах при изменении измеряемого сопротивления Р изменяется сопротивление термистора, включенного вплечо Я, Изменение сопротивления термистора не влияет на частотугенерации, так как частота равновесия моста не зависит от сопротивления Рзр, Я, С.В рассматриваемом случае отношение сопротивлений= ---я, Я С,при неизменных сопротивлениях Р 3 и Р 4 и постоянных емкостях С и С,й,должно сохраняться постоянным, т. е = сопв 1. В результате этогоРгв процессе измерения, сопротивление термистора Р будет автоматически поддерживаться постоянным, пропорциональным измеряемомуЯ,сопротивлению Рь Отсюда Р = или согласно (1) имеем:сопз 1 1 1, С,С., сопз 1 Т-. Я,Предмет изобретения 1 Аналоговый преобразователь электрического сопротивления в частоту переменного тока, содержащий ЯС-генератор и мост Вина, отл и ч а ю щи й ся тем, что, с целью обеспечения линейной зависимости Таким образом, период колебаний генерируемого напряжения Т пропорционален измеряемому сопротивлению Й,. Макет ЯС-генератора, цепь которого изображена на чертеже, экспериментально исследован при данных генератора: У, =- 1000 оя; Р 4 = 650 оя; С, = 2,1 яф; С, = = 2,1 мф. В качестве сопротивления Р в генераторе использован термистор типа ТП 2/0,5. Зависимость периода колебаний Т от сопротивления Я, получена линейно-пропорциональной. Преобразователь сопротивления в частоту может найти широкое применение для телеизмерения ряда неэлектрических величин. На приемной стороне данные могут быть введены в цифровую машину. К телепзмеряемым неэлектрическим величинам относятся: температура, скорость, плотность, состав и расход газа и ряд других неэлектрических величин, преобразуемых в электрическое сопротивление, Следует отметить, что выходная частота генератора не зависит от стабильности нелинейных элементов. При достаточно большом коэффициенте усиления усилителя мост будет близок к равновесию и поэтому согласно (2) сопротивление термистора зависит только от параметров моста, в то же время пе зависит от высших условий и стабильности нелинейных элементов При изменении окружающей температуры на -+10 частота генерации изменяется менеечем на 0,2%.Преобразователь может также найти применение для преобразования сопротивления датчика (тензометров), обладающих ничто;кной девиацией сопротивления в частоту. Если тензометр поместить в плечо моста Я, и выбрать параметры моста таким образом, чтобы удовлетС,ворить неравенство,-1, то небольшое изменение сопротив 4 1ления И вызовет резкое изменение сопротивления термистора и, следовательно, значительное изменение генерируемой частотыПрактически при изменении сопротивления Л па 1% максимальная девиация частоты составит 18%.Ло 46209 Составители пппсаппя Н. В. Охрип скреп Л, Л, Резник Корректор Ю. М, федулова Редактор М. И. Бородина Ппдп. к псп. 101-62 г. Формат оу. 70 Х 108/,6 Объем 0,26 пзд. л.Лак. 3102 Тираж 650 Цена 4 коп.ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6. Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14. между измеряемым сопротивлением и периодом переменного тока ттС- генератора, измеряемое сопротивление включено последовательно с емкостью моста Вина, а параллельно другой емкости включено нелинейное сопротивление (например, термистор).2. Устройство по 1, отли ч а ющееся тем, что, с целью увеличения чувствительности преобразования, измеряемое сопротивление и нелинейное сопротивление, шунтированное емкостью, включены в противоположные плечи моста Вина