416584

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛИ:ТВУ висимое от авт. свидетельства 1 е М.Кл, б Х.1972 ( 178620618-24) 23,1 Заявлено присоединением заявки Ъ Приоритет Государственный камитеСовета Министров СССРпа делам изааретенийи открытий 131 87(08 8)Опубликовано 25,11.1974. Бюллетень еДата опубликования описания 25.Л.1974 Авторыизобретения ц;(ис, й 1. 3. Жукдйтис,аускас, К. М. Рагульскис,вичюс, Балтавичюс, А. Ю, Жем Заневичюс, К. Ю. Климаи С.-Д, С. СипКаунасский политехни И еский институт Заявитель ТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГИАЛ 2 15 ния саци блок клю тока ного пия,щая ин:остовой Изобретение относится к области преобразования измеряемых физических параметров (например, давления) в электрические сигналы и ввода их в вычислительные машины для дальнейшей обработки.Известны устройства для преобразования физических параметров в электрический сигнал, содержащие мостовую схему тензорезисторов, источник тока и источник напряжения, диод, дифференциальный усилитель постоянного тока, дифференциальный сумматор и резисторы,Компенсация температурного ухода нуля осуществляется при помощи датчика температуры, образованного самим измерительным мостом, что вносит значительные погрешности в определении аемпературы. редложенное устройство с целью повышетермостабильности содержит блок компени температурного разброса, усилитель икомпенсации дрейфа, вход которого подчен через усилитель к выходу источникаи через блок компенсации температур- разброса - ко входу источника напряжеа выход через четвертый входной рези- присоединен к первому входу дифференльного сумматора,а фиг, 1 изображена воспринимаю манию кремниевая подложка с схемой тензорезисторов; на фиг. 2 -- блоксхема предлагаемого устройства,Кремниевая подложка 1 (см, фиг. 1) с диффузионными тепзорезисторами 2 - 5, включен ными в мостовую схему, содержит полупроводниковый диод 6, используемый в качестве датчн 1(а температ ры, и контактные плогцддкн 7.Устройство для преобразоваш(я физических параметров в электрический сигнал (см. О фиг. 2 содержит кремнпсвмю подложц 1 сдиффузионными тснзорезисторами 2 - 5, в 1(лючепцымп в мостового схему, котордя через первый и второй входные резисторы 8 и 9 соединены с входамп дифференциального опсрдциопного усилителя 10 с рсзистивпой обратной связью, выход которого через третий входной резистор 11 подключен к дифференциальному сумматору 12 с резистивной обратной связью вычитания температурной ошибки, выход ко- О тороса соединен со входом измерительногоблока 13, д выход 14 последнего предназначен для подключения ьпешпего устройства ввода информации в ЭВМ. Кроме того, устройство имеет источник тока 15, подключенный к уси лител 1 о 16 сигнала температуры, выход которого соединен с входом блокд компенсации дрейфа 17 нуля и входом блока компенации тсмпературпого разброса 18.Выход блока компенсации дрейфа 17 чер(з О четвертый входной резистор 19 подключсн ковходу дифференциального сумматора 12. 11 ь- ход Олоя коапснсяции С 1 Иератур 10 О ряз. брося Р; лОс. 1;0 входу исто 1 иГяяря ко ния 20. Усплигель 10 с:-.исто, 1, мят 01 12 усилитель 6, Олои 17 и О гоме 1 цснь: в 5 термастат 21.Гторой вход дифференциального сумматора 12 через резистор 22 соединен с шиной нулевоо потенциала. Средняя точка входов дифсерепциальпого усилителя 10 через потенци- О омстр 23 и баластный резистор 24 соединена с шиной нулевого потенциала.При 5 зс 1 зен 15 х кремниевая подложка 1 крепится па исследуемый обьект, а тепзо:увсп,ительпые диффузионные тепзорезисторы 5 2 - 5, включенные в мостовую схему, и полупроводниковый диод 6, используемыйкячсстзе датчика температуры, через кабель сосдипяотся со схемой преооразовятел 51 устройства. С помощью баластного резистора 24 и 20 потенциометра 23 производится балапсирогка моста, после чего, в отсутствии измеряемых дссо"1 пи Их 1 И 1 ирустс 5 0)кидяезый с.,Перятурпый диапазон работы объекта. При этом 1.1 ОГм 5 Ия о .еИС 1 ча"Г.уреюл,чаемая с дпо да бпосле усиления в усилителе 1 б сигнала 1 еИср Я, 1 ры подас; ся на бло компенсации тернерчурного разброса 18,При изменении температуры исследуемого об ьекта из-за технологического разброса тем пературиых коэффициентов сопротивлений мост разоалансирустся и па измерительном Олоке 13 появляется сигнал ошибки, Для его компенсации напряжение с блока компенсации дрейфа 17 подается на дифференциальный 35 сумматор 12 вычитания температурой ошибки, где и происходит комп;псацияпялогпчпьм образом с помощью блока компенсации температурного разброса 18 осупествл 5:стс 1 компенсация температурно заГшсимостп тен зоувствптельпости, только при этом сигнал подастся ня управляющий вход истоишка пяпря;ксшгя 20. 11 ослс компенсации теИсратурпых погрешностей измсритсльноо моста с Зорзистопов 2 -5 к вь 1 ход 1 измсрис,ь 10О бЛОКЯ 3 МЖНО 10 дклни ГЬ Сроиг. ВО В /а дяпны 5 Б:7 эт и вссч Од 100 тк; 15 Гв 01яцик без потер 1 точности в зада;шом диапазоне температур, что дает существенные преимущества перед извсстпьми аналогичными устройствами. П р е д м с т 1 3 0 О р е т с 11 и 51Устройство для преобразования физических параметров в электрический сигнал, содеркащее мостовук схему тепзорезисторов, уста. новлеппую ня кремниевой подложке, один вход которой подключен к выходу источника напряжения, другой вход - -к шине нулевого потещиала и через диод соединен с первым зяжмом источника тока, второй зажим которого подключен к шипе нулевого потенциала, выходы мостовой схемы тензорсзпсторов присоединены соответственно через первый и второй входные резисторы ко входам дифференциального усилителя постоянного тока с резистивной обратной связью, средняя точка которых через баластный резистор соединена с шиной нулевого потенциала, а выход дифференциального усилителя постоянного тока через третий входчой резистор соединен с первым входом дифференциального сумматора с резистивной обратной связью, второй вход которого через резистор подключен к шине нулевого потенциала, я выход соединен со входом измерительного блока, отл и ч а ю щееся тс:а, что, с целью повьщения термостабильно. сти опо содержит блок омпснсации темпера. турпого разброса, хсилггсля и блок компенсации дрейф;1, вход которого подключен через усилитель к выходу источника тока и срз блок компенсации температурного разбросав ко входу источника напряжения, а вхд - рсз:етвсртый резистор присоединен к перво ау входх дпфферещиальпого сумматор./с Составитель О. СахаровТехред Л. Камышникова Еоррскгор Т, Добровольская 1 едактор Т. фадеева Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 182,3 г 8 Изд565 Тира:к 750 Поднос; ос ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Миниср ш СССР по делам изобретений и открытий Москва, )К, Раушская на 5., д, 4,5