Электронный интегратор

СООЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 19) (11) РЕСПУБЛИ я) С об С 7 ЕЛЬСТВУ налитицого,Славны й ия. очником переклю- Б его усиГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО И:ОБРЕЕКИЯМ И ОТКР 11 ТИ 1ПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИ(56) Гитис Э.И. "ПреобразоватинФормации для электронных цивычислительных машин", изд,Эн1970, с,336,Авторское свидетельство ССУ 374618, кл, С 06 С 7/18,23. 03. 73.(54)(57) ЭЛЕКсодержащий иит ТРОННЫЙ ИНТЕГРАТОР,егрирующий усилитель,Изобретение относится к электронной измерительной технике, в цастности к эЛектронным интеграторам медленно изменяющихся сигналов, исп пользуемым в электрохимии (кулонометрии),Известные электронные интеграторы построенные на базе решающего усилителя и содержащие источник эталонного напряжения, имеют недостаточную точность интегрирования при длительном времени интегрирования из"за влияния утечки конденсатора ВС-звенаНаиболее близким .техническим ре" шением к данному изобретению является устройство, содержащее интегрирую щий усилитель, к выходу которого подключен управляющий элемент переключателя, источник вюлонного на". вйход которого подключен к управляющему входу переключателя источник эталонного напряжения, соединенный систочником входного напряжения и че"рез переключатель с входом интегрирующего усилителя, и хронометр., о тл и ц а ю щ и й с я тем, цто, с целью расширения рабочего диапазона,он содержит разделительный конденсатор, импульсный трансформатор, первичная обмотка которого включена последовательно с разделительным кон",.денсатором между источником входного,напряжения и входом интегрирующего .усилителя, а втьричная обмотка соединена с входом хронометра,пряжения, соединенный .с иствходного напряжения и черезцатель с входом интегрирующлителя, и хронометр.В таком устройстве верхний диапазон рабочих напряжений ограничен нестабильной работой хронометра при ам" плитуде входного сигнала, близкой к величине эталонного напряжения.Целью изобретения является расши" рение рабочего диапазона электронно"го интегратора.Эта цель достигается тем, что в состав интегратора введены раздели-, .тельный конденсатор и импульсный трансФорматор, первичнаяобмотка которого включена последовательно с разделительным конденсатором между источником входного напряжения и5 входом интегрирующего усилителя, а вторичная обмотка соединена с входом хронометра.На Фиг.изображена функциональная схема интегратора, на фиг. 2 временные диаграммы его работы.Электронный интегратор содержит интегрирующий усилитель 1, выход которого подключен к управляющему входу переключателя 2, например электромагнитного реле, с переключающей контактной группой 3. Источник 4 вход ного (измеряемого) напряжения и источник 5 эталонного напряжения соединены друг с другом одним из одноименных полюсов. Между источником 4 входного напряжения и входом усили" теля 1 включены разделительный конденсатор 6 и первичная обмотка импульсного трансформа тора 7 е В тори ч ная обмотка трансформатора 7 зашунтирована резистором 8 и подключена к входу хронометра 9.При работе интегратора измеряемое напряжение от источника 4(фиг.2,а) поступает на вход усилителячерез размыкающие контакты 3 переключателя 2. В результатенапряжение на выходе усилителя 1 увеличивается (Фиг.2,б), Увеличение тока через обмотку электромагнитного реле приводит к переключению переключателя 2. В результате на вход усилителя 1 через замыкающие контакты переключателя 2 поступает разностное напряжение источников 4 и 5, а конденсатор 6 заряжается до напряжения источника 5 через первичную об,мотку трансформатора 7. Ток заряда конденсатора 6 создает на вторичной обмотке трансФорматора 7 короткий импульс напряжения (Фиг.2,в), вызывающий включение хронометра 9, Шунтирующий резистор 8 предотвращает возникновение ударных колебаний в трансформаторе 7. Так как величина эталонного напряжения источника 5 превышает величину напряжения источника 4 входного напряжения, то напряжение на выходе усилителяумень- шается (Фиг.2,б). Это приводит к пе." реключению переключателя 2 в исходное положение. При этом конденсатор 6. разряжается через первичную обмотк Утрансформатора 7 и на вход хронометра 9 поступает короткий импульс(фиг.2,в), выключающий хронометр. Поступающее теперь на вход решающегоусилителя 1 напряжение источника 4"вызывает увеличение напряжения навыходе усилителя 1, и все описанные 0 процессы повторяются (фиг,2,б.,в).Величина интеграла определяется попроизведениюе , где О.- величина напряжения источника 5 эталонного напряжения; й- суммарноевремя включения хронометра 9.Использование последовательно соединенных конденсатора и импульсноготрансформатора, включенных междуисточником входного напряжения и 20 входом интегрирующего решающего усилителя, позволяет получить импульсные сигналы для управления хронометром, амплитуда которых не зависит от величины входного напряжения25 Это расширяет рабочий диапезон интегратора до входных напряжений,равных (или кратковременно превышающих). напряжению источника эталоннаго напряжения, Включение хрономет"ра через трансформатор исключаетшунтирующее влияние его входногосопротивления и позволяет осущест"влять интегрирование напряжений отисточников с большим внутренним со"противлением.35Кроме этого, конденсатор 6 обеспе"чивает устранение погрешностей интегрирования, обусловленных конечным временем переключения переклюО чателя 2 и "дребезгом" контактов.Испытания макета интегратора,построенного набазе серийного ре"шающего усилителя типа УУ"2, реле смагнитноуправляемыми контактами иэлектронного частотомера типа Ф 571в качестве хронометра показали, чтово всем рабочем диапазоне и при источниках входного сигнала с внутренним сопротивлением в пределах 1 до10 Ом погрешность интегрирования на"бходилась в пределах 0,003-0,005 иопределялась практически только стабильностью источника эталонного напряжения.1 ираж дарственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, РаушсПодписноеиям и открытиям при ГКНТ СССя наб д, 4/5