Преобразователь малой емкости, шунтированной активным сопротивлением в интервал времени

О П И С А Н И Е (и 612187ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоеетсепСоцналмстючесеюхрасаубее 63) Дополнительное к ав 76(2 401 Н 03 27/26 ф 13/20 Гащда 9 атюФЮВЙ хамхти Йаата Веют ИР пе дФми х 366 ренихх Н ВТЩВВММ. 05.7 Г. Путилов, В. Ф. розов,Шпяндин Ц Заивнтел ензенский политехнический институт РЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МАЛОЙ ЕМКОСТИ, ШУНТИРОВАННОЙ АКТИВНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ В ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ конденсато Известе держащий измеритепьения и уст о он не об преобразо ой емкости,пением,дифферентока, неиннен с однимедуе мого реключаньй реоватепьчность,точности Изобретение относится к эпектроизме- ритепьной технике и предназначено дня измерения параметров емкостных датчиков и ров.н греобразоватепь емкости, соисточник опорного воздействия,ную схему, устройство управройство обработки Я . Однаеспечивает высокой точностиФНИЯ. Известен преобразоватепь малщунтированной активным сопротивв ин.ервап времеви, содержащийциапьный усилитель постоянноговертируюший вход которого соедииз зажимов дпя подключения исслобъекта., дифференциальный усипраничитепь, выход которого соедиуправпяюшим входом основноготени, опорный конденсатор и опозистор Я, Однако этот преобразимеет относитепьно невысокую тоБень изобретения - повышениепреобразован ия Это достигается тем, что в преобразователь малой емкости, щунтированной активным сопротивлением, в интервал времени,содержащий дифференциальный усипитепь пос-тоянного тока, неинвертирующий вход которого соединен с одним из зажимов дпя подключения исспедуемого объекта, дифференциальный усилитель-ограничитель, выход которого соединен с управляющим входом осу новного перекпючатепя, опорный конденсатори опорный резистор, введены два дополнительных переключателя и два источника тока, г ричем выход дифференциального усилителя постоянного тока соединен с инвертиру 15 юшим входом дифференциального усилитейя-ограничитепя, с одним из входов первого допопнитепьного перекпючатепя и с одним из выводов опорного резистора, другой вывод которого соединен с другим зажи- И мом дпя подключения исследуемого объекта и одного из выходов второго допопнительного переключатепя другой выход которого соединен с неинвертирующим входомдифференциапьиого усилителя постоянного Й тока, с одним из выводов опорного конденсатора и с одним из Выходов первого источника постоянного тока, другой выход которого соединен с одним из входов основного переключателя, выход последнего соединен с другим ВИводом опорного конденсатора, с инвертирующим входом дифференциального усилителя-ограничителя и с другим выходом первого дополнительного переключателя при этом входы первого и второге дополни. тельных переключателей соответственно соединены с выходами второго источника тока, управляю ,ие входы указанный переключателей соединены с выходом дифференциального усилителя-ограничителя, а инвертируюший вход дифференциального усилителя постоянного тока соединен с его выходом,1 О На чертеже приведена функциональнаясхема предлагаемого преобразователя. 2011 реобразователь содержит дифференциальный усилитель 1 постоянного тока,дифференциальный усилитель-ограничитель 2, первыйисточник 3 постоянного тока, второй источник 4 тока, основной лереключатель 5, 25первый дополнительный переключатель 6,второй дополнительный переключатель 7,опорный резистор 8, опорный конденсатор9, исследуемый объект 10,Преобразователь работает следующимобразом,В установившемся режиме работы в момент очередной скачкообразной. смены полярности (например с отрицательной наположительную) напряжения на выходе диф 35ференциального усилителя-ограничителя 2переключаютс первый и второй дополнительные переключатели 6 и 7 и основнойпереключатель 5, При этом. второй источник 4 тока подключается к опорному ре 40зистору 8, а . первый источник 3 постоянного тока - к опорному конденсатору 9, Врезультате этого Напряжение на выходедифференциального усилителя 1 постоянного45тока скачкообразно возрастает до значения 1О, а затем изменяется во вре.- 2 Омени го спедуюущему законуС"+ З- - ф,1 ьых ,С л ОЯС д Огде 1 - значение тока первого источниквФЭ постоянного тока3 - значение тока второго источни 2кв 4 тока;55С - значение емкости опорного конОденсвтора 9М - значение сопротивления опорного .Орезистора 8С - значение емкости исследуемогоМобъекта 10: я . - значение сопретивления исследу.емого объекта 10.При выполнении условия - - ( - напря 2 НОнх о со женин О1 Й) по истечении интервалаВыхвремени становится равным нулю, В этот момент времени скачкообразноизменяется полярность напряжения нв выходе дифференциального усилитела-ограничите- ля 2. При этом основной переключатель,5 отключает первый источник 3 постоянного тока от опорного конденсатора 9, впервый и второй дополнительные переключа.тели 6 и 7 отключают второй источник4 тока от опорного резистора 8 и подключаютего к опорному конденсатору 9. В результате этого напряжение на выходе дифференциального усилитетя 1 постоянного токасквчкообразноуменьшается до значения - -4-ЭВ,Св затем изменяется во времени по следующему закову;Сх 3 д 10 1 й)2- - Д В + -Вых С 2 О СПо истечении интервалавремени это нвпряженйе становиуое равным нулю. Вновь меняется полярность напряжения нв выходе дифференциального усилителя-трвничителя 2, и описанный цикл преобразования повторяется.Интервал 1 времени определится квкф 2 фосХа отношение йнтервалов 1 и 1 времени определится какЗ 1 "Оф 1 2 х Формула изобретен ияПреобразователь малой емкости, шунтированной активным сопротивлением., в интервал времени, содержащий дифференциальный усилитель постоянного тока, неинвертирующий вход которого соединен с одним1из зажимов для подключения исследуемого объекта, дифференциальный усилитель-ограни читепь, выход которого соединен с управляющим входом основного переключателяопорный конденсатор, опорный резистор, О т и и ч а ю щ и й с я тем, что, с цепью повышения точнОсти цреОбразованняу В не- го введены два допопнитепьныФ переключателе и два источника тока, причем выход дифференциального усилителя постоянного тока соединен с неинвертирующим входом дифференциального усилителя-ограничителя 2 с одним из входов первого дополнительного переключателя и с одним из выводов опорного резистора, другой вывод которого соепинан с другим зажимом для подключения. по делам изобре 113035, Москва,. ЖЗак Полянскоеета Министров СССРоткрытийскан наб., и 4/.5 итетатений5, Рау илиал ППП Патентф. г. Ужгород, уп. Проектная, 4 исследуемого объекта и одного из.выходов второго допопнительного перекпючателя, другой выход которого соединен снеинвертирующим входом дифференциальногоусипителя постоянного тока, с одним из выводов опорного конденсатора и с одним извыходов первого источника постоянноготока, другой выход которого соединен с одним из входов основного перекпючатепя, выход поспеднего соединен с другим:выводомопорного конденсатора, с инвертирующим вхедоц 1 ифференциапьного усилителя-ограничителя и с другим. выходом первого допопнительнрго переключателя при этом входы первого и второго допопнительных переклочателейсоответственно соединены с выходами второго источника тока, управляющие входыуказанных лерекпючатепей соединены с выходом дифференциального усилителя-ограничителя, а инвертирующий вход дифференциального усилитеия постоянного тока соединен сего выходом,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свипетепьство СССРМ 2111647, кл.01 Я 27/26. 11.66.2. Авторское свидетепьство СССРМ 382232, кп. Н 03 К 13/20, 02,73,