Оптоэлектронный функциональный преобразователь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(11) 422007 Союз Советских Социалистических Республикственный камнте Министров СССР ам изобретений открытий осудСаввпо(53) УД 1 х 681.335.8(088,8 72) Авторы изобрсзсция С чников, П. Ф. Олексенко, В. С, К Институт полупроводников АН У рокиц улис и В.инской ССИзобретение относится к области автома. тики и вычислительной техники.Известны оптоэлектронные функциональные преобразователи, содержащие измерительную мостовую схему на резисторах и двух фото- резисторах, оптически связанных с соответствующими источниками света, включенными в смежные плечи вспомогательной мостовой резистивной схемы, одна диагональ которой подключена к источнику тока смещения, а другая через управляемый генератор тока - к первому источнику входного напряжения.Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем фоторезисторы вклюцены последовательно в одно плечо измерительной мостовой схемы, одна диагональ которой соединена с выходом преобразователя, а другая диагональ подключена к подвижным контактам дополнительно введенного сдвоенного переключателя. Первая пара неподвижных контактов этого переключателя соединена с первым источником входного напряжения, а вторая пара неподвижных контактов - со вторым источником входного напряжения.Это позволяет расширить функциональные возможности преобразователя.Блок-схема оптоэлектронного функционального преобразователя показана на чертеже.Устройство содержит измерительную мостовую схему ца резисторах 1 - 4 и фоторезисторах о и 6, оптически связанных с соответствующими источниками 7 и 8 света, включенными в смежные плечи вспомогательной мостовой схемы с резисторами 9 и 1 О, одна диагональ которой подключена к источнику 11 тока смен,ецця, а другая через управляемый генератор 12 тока - к первому источнику 13 входного напряжения. Фоторезисторы 5 и 6 включены последовательно в одно плечо из- О мерительной мостовой схемы, одна диагональкоторой соединена с выходом преобразователя, а другая - с подвижными контактами сдвоенного переключателя 14. Первая пара неподвижны контактов переключателя под ключена к источнику 13 входного напряжения,а вторая пара неподвижных контактов - к источнику 15 входного напряжения.Устройство работает следующим образом.Так как ца рабочем участке, задаваемом О током смещения 1 источников 7 и 8 светасветодиодов, интенсивность излучения ицжекционцого светодиода прямо пропорциональна току через него, а проводимость фоторезистора 5 (6) линейно связана с величиной падаю щего светового потока, то приращение прово.димости фоторезистора 5 (6)- Кх где 1, - ток через светодиод, создаваемый уп.О равляемым генератором 12 тока и222 В 1 4 11 вык - 11 пит то выходное напряжение(3)45 пропорциональный преобразуемой величине источника 13 входного напряжения У т, е, 1:= К,11 КК, - постоянные,При подаче в диагональ вспомогательной мостовой схемы величины 12 ток одного светодиода повышается, а другого понижается, поэтому проводимость одного фоторсзистора растет, а другого уменьшается, т, е.10 где о - проводимость каждого фоторезистора5, 6 в рабочей точке (при 1,=0, а токи свето 15ДИОДОВ 1 л, - 12. -- 1 си)Для измерительной мостовой схемы, плечикоторой имеют проводимости оь о 2, О 4, ав,где20- проводимость плеча, содержащего два последовательно соединенных фоторезистора, можно записать Выражение для выходного на(1 ппснимаемого с РезистОРа 3, включенного в диагональ измерительной мостовой схемы,("1+ 2) (ок+"4) + оз (о+оз+о 4+ "к )МОСТОВОЙ Если параметры измерительнойсхемы выбраны таким образом, что пв 4: в "4 - 1 по о, и ао пв, 352 аг11 вых: 11 пит"о + 2 ззХ22 (2+ 2 оз)Так какЛз = К,1,а управляемый генератор тока позволяет получить зависимость1= КРвк Учитывая, что О, оо, оз, Кь К 2 - постоянныевеличины,2язык = - К, 1 пит Увх,К 2 К 2язв некоторая постоянная.22 (.+ 2.,)Если сдвоенный переключатель 14 подсоединить к источнику 13 входного напряжения, то к диагонали измерительной мостовой схемы подключается второе преобразуемое напряжение и Таким образом, устройство выполняет функциональное преобразование вида у= - Ах при У,.= сопз 1,У = Вхз пРи С 1 т У и может быть использовано для получения квадратичной и кубической функциональных зависимостей. Предмет изобретения Оптоэлектронный функциональный преобразователь, содержащий измерительную мостовую схему на резисторах и двух фоторезисторах, оптически связанных с соответствующими источниками света, включенными в смежные плечи вспомогательной мостовой резистивной схемы, одна диагональ которой подключена к источнику тока смещения, а другая - к управляемому генератору тока, вход которого соединен с первым источником входного напряжения, отл и чающийся тем, что, с целью увеличения функциональных возможностей преобразователя, в нем фоторезисторы включены последовательно в одно плечо измерительной мостовой схемы, одна диагональ которой соединена с выходом преобразователя, а другая диагональ подключена к подвижным контактам дополнительно введенного сдвоенного переключателя, первая пара неподвижных контактов которого соединена с первым источником входного напряжения, а вторая пара неподвижных контактов подключена к второму источнику напряжения,422007 Составитель Ю, Козлов Текред Е. Борисова Редактор И. Грузова Корректор Т. Хворова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2316/6 Изд. Мо 473 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5