Преобразователь давления в электрический сигнал

СОЮЗ СОВЕтСНИХсоциАлистичеснихРЕСПУБЛИК 09) (111 1)5 0011 9/ ГОСУДАРСпО изоБПРИ ГНН ВЕННЫЙ КОМИТЕТетениям и ОтнРытиям ССР О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 10 1 ит ех(57) Изобретениетельной технике Ь ДАВЛЕНИЯ ЕКТ сится к изме повышает точност Ф ляет- фает на сигнальные оды перекл(56) АвторскоеР 613219, кл. С преобразования давления в электрический сигнал . Напряжение с делителя8 и тензорезистивного моста 2 постутеля 9, управляемого формирователем10. На выходе переключателя образуется последовательность сигналов, характеризующих информативное и масштабирующее напряжения. Сигналы с выходапереключателя 9 через модулятор 11и усилитель 4 поступают на первыйвход сумматора 3, на второй входкоторого через модулятор 12, блок15 ослабления и ключ 16 подается напряжение питания для бапансипоикитензомоста, Модуляторы 11, 12 и формирователь 14 служат для устранениявлияния напряженчй смещения в усилителе 4 и блоке 15 на точность измерения, Температурная стабилизациятензорезистивного моста осуществся за счет усилителя 3 и нагревателя 6, 1 ил,510 15 20 25 30 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах измерения давленияя.Цель изобретения - повьппение точности преобразования давления в электрический сигнал.На чертеже изображена структурная схема предлагаемого преобразователя,Преобразователь содержит полупро" водниковую мембрану 1, тензореэистивный мост 2, сформированный на мембране, два дифференциальных усилителя 3 и 4, источник 5 питания, нагреватель 6, два делителя 7 и 8, причем делитель 7, состоящий из резисторов 21 и Кп, выполнен термостабильным, переключатель 9, формирователь10 канальных интервалов времени, два модулятора 11 и 12, сумматор 13, формирователь 14 тактовых импульсов, блок 15 ослабления сигналов и ключ 16.Преобразователь работает следующим образом.1 Напряжения, сформированные вторымделителем 8 напряжения(масштабирующее напряжение) и тенэорезистивныммостом 2 (информативное напряжение),поступают на сигнальные входы переключателя 9. В результате переключений, осуществляемых с помощью сигналов формирователя 10, поступающихна управляющие входы переключателя9, на выходе переключателя 9 образуется последовательность сигналов,характеризующих информативное и масштабирующее напряжение, подаваемыена его сигнальные входы, которые через модулятор 11 и усилитель 4 поступают на вход сумматора 13, На второйвход сумматора 13 через модулятор12, блок 15 ослабления сигнала, иключ 16 подается напряжение питания,которое используется для балансировки тензореэистивного моста 2 путемего сложения с усиленным выходнымнапряжением моста. Модуляторы 11 и12 и формирователь 14 тактовых импульсов слчжат для устранения влияния напряжений смещения в усилителе4 и блоке 15 на точность измерения,путем преобразования поступающих .наих входы постоянных напряжений ви ременные с последующей их демодуляцией на выходе сумматора 13,Температурная стабилизация тенэорезистивного моста 2 осуществляетсяпутем усиления усилителем 3 сигнала,35 40 45 50 55 снимаемого с выхода первого делителя 7 и с точки А соединения второгоделителя 8 с тензореэистивным мостом2 с последующей подачей усиленногосигнала на нагреватель 6,Характеристики преобразованияпреобразователя представляют собойотношение переменных составляющихинформативного и масштабирующегонапряжений,Формула изобретения 1. Преобразователь давления в электрический сигнал, содержащий тенэор езистивный мост, сформированный на мембране датчика давления, два дифференциальных усилителя, нагреватель и источник питания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него дополнительно введены два резисторных делителя напряжения, переключатель, формирователь канальных интервалов времени, два модулятора, сумматор, Формирователь тактовых импульсов, блок ослабления сигналов, и ключ, причем источник питания подключены к входу первого делителя напряжения и к цепи, состоящей из последовательно соединенных второго делителя и тензорезистивного моста,прн этом выход первого делителя иточка соединения второго делителя стензорезистивным мостом подключены к .входам первого дифференциальногоусилителя, к выходу которого подключ е н нагр ева тел ь, а выходы втор ог о д елит еля и т ензор езист "нного мостаподсоединены к сигнальным входампереключателя, управляющие входы которого подключены к первым двум выходам Формирователя канальных интервалов времени, третий выход которого подключен к управлящцему входуключа, выход переключателя подключен к сигнальному входу первогомодулятора, выход которого подключенк входу втор ог о диффер енцналь ног оусилителя, выход которого соединенс первым входом сумматора, управляющие входы мсдуляторов подключены квыходу формирователя тактовых импульсов, сигнальный вход второго модулятора подключен к источнику питания,его выход подсоединен к входу блокаослабления сигналов, выход которогоподключен к сигнальному входу ключа,Составитель В,ульяновТехред И.Дндык Корректор С.Шевкун Редактор А.Речин Заказ 3731 Тирах 469 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 соединенному по выходу с вторым входом сумматора, при этом выход сумматора является выходом преобразователя.2. Преобразователь по п.1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что в нем резисторы первого депителя напрязе 10327 6ния вьполнены из термостабильного материала.3. Преобразователь по п.1, о т -л и ч а-ю щ и й с я тем, что в нем резисторы первого делителя напряжения сформированы на недеформируемой части чембраны.