Частотный преобразователь сопротивлений

О П И-С А Н И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ 11) 6 ОО 477 Фоюа СоввтскикСоциалистических Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТрцсосдццсНс м злякц Государственный комитет Совета Министров СССР(088.8) по делам изобретени и открытий(71) Зляцтсл 1 1) тАСТОТНЫЙ ПРЕОВРЛЗОВЛТЕЛЬ СОПРОТИВЛ 1.Н ИЙ 2 Изобретение относится,к ооластп лв Гомлтики и пзмеритсльцой тсхццкц, и п,редцлзнлчсц для измерения и преобразования сопротцлсция в частоту следования импульсов.Известен частотный преобразователь сопротивлений (ЧПС), содержащий источник питания и пороговое устройство 11).Недостатком этого преобразователя является Низкая термостабильность.Наиболее близким к изобретению является ЧПС, содержащий конденсатор и пороговое устройство, подключенные параллельно к одному из входных зажимов лреобразователя, и источник питания, подключенный к другому входному зажиму. Измеряемый резистор присоединяют к входным зажимам 12), Однако возм 05 кцостц такого ЧПС при измерении низкоомных резисторов (цапрпмср, тепзорезисторов) ограничены, тяк как,в этих случаях через измеряемый рсзистор протекает слишком большой ток, при котором пороговое устройство (двухбазовы 1 диод) пс может самостоятельно выключиться и вернуться в исходное состояние, то есть при малых сопротивлениях происходит срыв генерации.Целью настоящего изобретения является расширение диапазона измерений. Поставленная пель достигается тем, что в ЧПС Введсц гсцсратор тока, включсцць 1 й мсжду источццком питания и ВГОрым Входным зажимом устройства, л к общей точке кондснсато- РЯ Ц ЦОРОГОВОГО УСТРОЙСТВЯ ПОДКГ 101 СЦ 1 ПО- слсдова тельно соедццецпыс усцлцтсль-по вторитсль и опорцы резистор, друго выводкоторого сосдццсн со Втопым Входным уст- . 1111 ством.На чсртсжс показана схсма предл 051 сенного -1 ПС.10 К выходу усилителя-повторителя 1 подключен один вывод опорного резистора 2, второй вывод которого вместе с гснератором тока 3 присоединен и одному из входных зажимов преобразователя. Ко второму входному зажи му подключены вход порогового устройства4 (цяпрцмср,;1 вухблзового;пода). обкладка коцдсцслторл 5 и вход усцлцгсля-повторптс,1 я 1. ВЯ 1 рл 51 Обкладка НГц;1 снс;тора 5 под;ГОси: и ООН 1 сй Н 1:Нс цсицика питания 6, 20 к второй шцнс которого прцсосдццсц второывод гсцсрлторл тока 3. 11 Ямрясмый резистор подключают к входным зажимам.Так как входпос сопротцвлсццс усилителяповторптсля 1 можно с 1 цтат бссОнечно большим, то ток заряда конденсатора 5 опрсделястся только током, протекающим через измеряемый резистор 7. Прпчс м этот ток остастся п 1)атстц 11 сс 1 сц постоянчым В проГессе заряда коцдсцсатора 5, то ссть сго заряд 3 с) црс 51 схо:цт и 5 лццсццомт закона. 11 ост 051 Н 600477ство тока заряда обеспечивается тем, что падсггпс напряжения на измеряемом рсзпсторс 7 прп помони следящей обратной связи,поддерживается постоянным. Выходное папряжеггггс усилителя топо повгоряст ггапрятксние ня ггоггдс 5 сяторс 5. Л тяк как Вторыс Выводы измеряемого и опорного резисторов соединены, то падение напряжсц на них одинаково и,равно й 1 о г + оЗакон изменения напряжения на конденсаторе 5 У,(1) соответствует линейному с крутизпойг,1 пропорциопальной этому току;У (1):=. -г, (3) где С - емкость конденсатора 5.Когда напряжение на гконденсаторе 5 достигает порогового значения Г, открывается эмиттерный переход двухбазового диода (порогового устройства) 4 и конденсатор 5 быстро разряжается до исходного уровня Уо. На выходе устройства будут формгироваться короткие импульсы, период следования Т которых равен у (1 п - 1 о) Гг о /(4) Если Уп)Уо и ток 1 генератора 3 задается от общего источника напряжения, то,коэффициент преобразования сопротивления в частоту не зависит от,напряжения источника питания. Для схемы ЧПСпоказанной на чертеже, можно записать:с Я + Я) Я 1Ф1 о(5) где 1 - выходной ток генератора тока 3; Я и Яо - сопротивления соответственно измеряемого и опорного резисторов, Ток заряда конденсатора 5 1, равен1 з - 1 (2)+ 1 о гдс тг - коэффицггспт перс;гя 1 и пО пяпр 515 кспню,двухбазового диода.1.сли ггзмсрясмым сопротивлением является тснзорсзистор, то па место опорного рези стара вклю гают второй тснзорсзистор. Г 1 риэтом происходит тсрмокомнснсация коэффициента,преобразования измеряемого рсзггстора.Из формулы (2) видно, что требуемый дпа пазон изменения тока заряда конденсатора 5и коэффициента преобразования (чувствительности) задается током генератора 3, то есть при помощи предложенного ЧПС можно измерять сопротивления в широких лре делах, начиная от долей ома. Кроме того,прсдлагаемьгй ЧПС выгодно отличается от известных термостабильностью коэффициента преобразования.20Фо р мула из о бр е тенинЧастотный прсобразоватсль сопротивлений, 25 содержащий пороговое устройство и конденсатор, подключенные параллельно к одному из входных зажимов устройства, и источник питания, отличающийся тем, что, с цельо расширения диапазона измерений, в 30 него введен генератор тока, агглючснньгйг между источником питания и вторым входным зажимом устройства, а к общей точке конденсатора н,порогового устройства подключены последовательно соединенные усилитель повторитель и опорный резистор, другой вывод которого соединен со вторым входным зажимом устройства.Источники информации,прпнятыс во вниманис при экспсртизс 1. Авторское свидетельство СССРМ 399062,С 01 К 27102, 1974 г.2. Шляндин В. М, Цифровые измерительз 0 ные преобразователи и приборы. М., 1973 г.стр. 173.Заказ 507/6 Изд. Уе 382 Тираж 1122 НПО Государственного комитета Совста Министров СССР по делам изобретений и открытии 113035, Москва, 5 К, Раунтская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Подписное