Имитатор электрического сопротивления и проводимости

Республик Зависимое от авт, свидетельства М С 01 г 27/00 Заявлено 12,Х,1970 (1 че 1486140/18-10)с присоединением заявки М 1486141/18.10ПриоритетОпубликовано 29,1 Х.1972. Бюллетень М 29Дата опубликования описания 23.Х.1972 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 621.317,732 (088.8) Автор изобретения А. М. Черновиневский научно-исследовательский институтэлектроприборостроения аявител МИТАТОР ЭЛЕКТР И ПРэлектроизмериИзобретение относится ктельной технике.Известны имитаторы электрического сопротивления и проводимости менее 100 ом, основанные на реализации закона Ома с помощью рычажных переключателей, которые имеют, как правило, переходное сопротивление порядка 1 - 2 мом, в чем заключается их недостаток,Для воспроизведения и многоразрядного квантования малых значений электросопротивлений в предлагаемом имитаторе его внутренняя цепь между двумя токовыми зажимами выполнена в виде двух параллельных цепочек, одна из которых образована токовой цепью четырехзажимного резистора и одной из ветвей звезды резистивных элементов, представляющей собой магазин проводимостей с законом изменения сопротивления имитатора, а другая - выходом операционного усилителя и второй ветвью резистивных элементов, с законом изменения, обеспечивающим при любом показании магазина проводимостей первой ветви постоянство суммы проводимостей обеих ветвей, при этом вход операционного усилителя подключена к узлам соединения чстырехзажимного резистора и выходу операционного усилителя с ветвями звезды резистивцых элементов,ЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯОДИМОСТИ Кроме того, для воспроизведения и многоразрядного квантования больших значений электропроводцмости в первой цепочке токовая цепь четырехзажцмного резистора соеди цена с двухзажцмной мерой сопротивления, аво второй - выход операционного усилителя подсоединен к магазину проводимостей.11 а фцг. 1 представлен предложенный имитатор электрического сопротивления; на 10 фцг, 2 - имитатор элсктропроводцмостц.Имитатор (фцг. 1) содержит образцовыйчетырехзажцмный резисторный элемент 1 с сопротивлением Я, операционный усилитель 2 с выходным током, трехзажимную звезду ре зцстивных элементов 3 с изменяемыми по закону цу ц (1 - р) у проводимостями своик двух ветвей, где ц - координата шкалы, у - суммарная проводимость ветвей. На фиг. 1 обозначено: Т,+Т, - токовые зажимы, П; П - 20 потенциальные зажимы, 1 - ток от внешнейцепи, ст- напряжение холостого хода на зажимах П, ц П, (выходная величина).Описываемое устройство представляет со бой преобразователь сопротивления НЯ, выполненный в виде системы из четырехзажимного образцового рсзцсторного элемента - хранителя сопротивления Р ц параллельно ему включенного через устройство управления 30 (в виде звезды проводимостей) операционногоуси;1 тсл 5, уг 1 яляемого эИл устроство.)1 тд 1 1 образо ,тс по)л чд мос 1 рсзУСьтагс ло;-:(ся инспшсго токаи компенсирующего тскд У операционного усилителя сопротивлспис данного устройства оыло требуемой вс- , И Ч 1 ИЫВ соответствии с закоом Ома вышеупомянутое соротвлсннс равноУ=;:.:., усто того, цто В пепи предлагаемого устройства напряжение СУ"=1 - У), данос сопрОтпвле 1 е и;)ест Вид.Используемый в составе птатора сопротивления опсрационный усилитель является функциональным элементом, который вне заВисмости от конфигурации, Внешней по отношенпо сто цепи, развивает на своем выходе такой компенсирующий ток У, что напряжение на входе этого элемента ЛЬ=О.В результате этого в управляющем устройстве - двухлучевой звезде проводимостей ну и (1 - и реализуется равенство Угг(1 - г)1= =: 1 - У), р,уотк,даПосле подстановки (2) в (1) получается искомос уравнение шкалы Л=р У(,где У( - сопротивлснис описываемого имитатора;( - сопротивление опорного рсзисторного элемента 1;гг - показание отсчетпого устройства(шкалы) имитатора.В качестве хранителя исходной образцовойВс пчнпь соОт 11 л(пп 5 510 жпо В 35 ть лОоуОпз имеющихся стандартных катуПек электросопотВлспя 100; 1 О; 1; 0,1; 0,01; 0,001;0,0001 ол. При этом показание 1 может бытьлобым в пределах от 0,00001 до 1,0 (пять дскддп.сче ггу)Устройство обеспсцивает возможность устапсва В значении У( любого количества цифр,0 ряпИвасаого лишь рсялизуео стспспшодостоверности последней цифрьп.;еры сопротивления г и 3.2 - магазина прозоди: ости 1 у, где )1 - координата шкалы,1) - полная проводимость магазина,Из итят 013 элскт 1)оп 130 ВОдпостп Вьпол 1 с 1так, чтосы получаемая в результате сложениявпсшншо токаи компенсирующего токаоперацио:ного усилителя электропроводимссть имитатора была требуемой величины 6.В соответствии с законом Ома указаннаяэлектропроводизость(г: - г, ( - У г) (4)11 спользусмый 3 составе ю:тдтора электропроводмости огерациошый усгтель 2 является фу:кц: 0:дльь:м эгс.,ситом, который ве зависмост От онфнгурации, внешней по отсшспию его цепи, развивает на свое.,: Выходе тдкои комссрующий ток У, что напряже;Пе а входе этого элемента гЬ=-О. В результате этого в у:равляющсм устройстве 3 реализуется следующее соотношение(6)После годстапозкп (6) з (-1) полу:им:6 -Д (1+г;у), (г)Используя в качестве ран.:теля трансформируемой исодноОбраз,оной вел 1 ины соПРОтВЛЕПИЯ Я (и ПРОВОДИМОСТ,г(-) ИМЕ 10 щиес 51 стяндяр Иыс изз 1 ср:тельныс катушки З 0 сопротивлсппя 100 1 О; 1; 0; 0,1; 0,01; 0,001;0,0001 ол л другс устройства подобного типа, можно создать сернО ли оди: упиве 1- сальный мдгазш проводимости от 10 до 1 и даже 0,001 ло (сименса).35 Полезным свойством предлагае:ого устройства, помимо возможности воспзоизведси больши:( зачспий элсктропроводпмост:, является и то,;то этп значения могут иметь любое количество значащпи 1)р, огэаниц Васмос лишь избранной степе:1 ю достозер:ост реализации последней пз этих цифр,Предмет:зобрстс:1 я45 1. Имитатор электрического сопро Пвлснипроводимости, содержащпп четырезджимНый РЕЗИСТОР С ТОКОВЬ.,1 И ПОТЕЯЛЫ 1 Ы.1 закимам, опсрацио: ный ю.сител и трекзакимпуо звезду рсзиспзньэлементов, от,гигагогцггггся тем, что, с целью воспрозве"спня и многоразрядного кьантова:я малы Зпачсппй элсктросопрстиВлсПй, его Вутрен няя цепь между д)вля токовыми зак".мазп выполне:а в виде двух параллельныцепочек, 55 одна из которыобразована токовой епыочетырехзажюного резистора и одной из ветвей звезды рсзистивпых элементов, предстявлясцсСосо 1 з)агязип провод;мостей с зяко- О) ПСМСНГППЯ СОП 30 ТЕ 1 В.С:1151 ПМП 1 ЯТОД, г 60 другая - выодом опсрацоого усилителяВ 1 Ороп зстзью 1)сзпст:13 ьэгс:;1 стсз с законом 3.,:сс;шя, сбеспсч:.ВаОшпм;э: любо:) 0 дзя 1 Пп мягдз:1 я П 130 всд гОстен пс).- 1 сн ВСТВПОС 05) :СЗО СМ.Ы:Осв):1 ПОСТСИ 65 Обе.х вствс, пр э"Ом В:)д о:.".",Яц 01 ногоЗаказ 3661,ЦНИИПИ Изд. 1462 мптета по делам изобр Москва, ЖТиргтк 406 Полипсио ений и откргятий 1 при Совете Министров ССС Раушская пго д. 4,5 ипография, пр. Сгиуова, 2 усилителя подключен к узлам соединения четырехзажимного резистора и выходу операционного усилителя с ветвями звезды резистивных элементов.2. Имитатор по п, 1, отличающийся тем, что, с целью воспроизведения и многоразрядного квантования больших значений электро- проводимости, в первой цепочке токовая цепь четы рехзажимного резистора соединена с двухзажимной мерой сопротивления, а во вто рой - выход операционного усилителя подсоединен к магазину проводимостей.