Калибратор напряжения

(51)М. Кд, 501 Ц Х/28 с присоединением заявки РЙ Государствовед комитет СССР ио делом ивобретеиий и открытий(23) Приоритет Опубликовано 05.01,80. Бюллетень1 Дата опубликования описания 08,01,80(72) Автор изобретения А. А, Пескин Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени завод электроизмерительных приборов(54) КАЛИБРАТОР НАПРЯЖН 1 ИЯ Изобретение относится к измерительной технике.Известен калибратор напряжения, содержащий источник постоянного оиоргного напряжения, усилитель, разистор 5 ный делитель напряжения, включенный в цепь отрицательной обратной связи усилителя 1.Основной недостаток этого устройства - трудность выполнения высокоточного резисторного делителя, обеспечивающего долговременную стабильность и ма лый температурный коэффициент. Наиболее близок к предлагаемому-ка 15 либратор напряжения, содержащий двух- частотный генератор с частотой следования импульсов 1, 2 , выход которого соединен с модулятором, источник постоянного тока, который образует совместпо с модулятором источником прямоугольного опорного переменного напряжения, параметрический многодекадный . индуктивный делитель напржкения (ПИДН) Кельвппа-ьарлея на выход модулятора постоянного опорного напряжения.Модулятор управляется генератором с частотой г. следования импульсов, который стабилизирует период деления на два частоты 2.с задающего генератора, входящего в двухчастотный генератор 21,Основной недостаток данного устройства - сложность его конструкции, недостаточная точность.Е 1 етп изобретения - повьддение точности и упрощение конструкции калибратора напряжения. Поставленная цель достигается благодаря тому, что в калибратор напряжения, содержащий двухчастотный генератормодулятор, присоединенный к выходу генератора с частотойследования импульсов, модулируемый источник постоянного опорного напряжения и параметрический индуктивный делитель, введены дифференциальный усилитель, последовательно соединенные фильтр и МДМ - усилитель, включенные между соответственно инвертирующим и неиц3 708вертирующими входами дифференциально- ,го усилителя звеном двухканальной последовательно отрицательной обратнойсвязи дифференциального усилителя, одинканал которой образован резисторнымделителем, включенным между выходомусилителя и одним из выходов модулятора, а другой упомянутым параметрическим индуктивным делителем с обмоткой обратной связи, включенной междудругим выходом модулятора и инвертирующим входом дифференциального усилителя, причем входы управления МДМ-:усилителем присоединены к выходу 21генератора,На чертеже представлена схема калибратора напряжения.Калибратор напряжения содержит двухчастотных генератор 1 с частотой следования импульсов , 2 т. , выход которого присоединен к модулятору 2, образующему совместно с источником 3 постоянного опорного напряжения источник 4прямоугольного опорного переменногонапряжения, дифференциальный усилитель5, между инвертирующим и неинвертирующим входами которого включены последовательно соединенные фильтр 6 иМИМ-усилитель 7. Звено отрицательнойобратной связи содержит резисторныйделитель 8, включенный между выходомусилителя 5 и одним из входов модулятора 2, и индуктивный делитель 9,включенный намагничиьаюшей обмоткой 10на выход усилителя 5, а обмоткой обратной связи 11 - между одним из выходов модулятора 2 и инвертирующимвходом усилителя 5, Выходом калибратора является обмотка 12 индуктивногоделителя 9. Выход управления МДМ-усилителя приссединен к выходу 2 генератора 1Предлагаемое устройство работаетследующим образом. В основном частотном диапазоне, прилежащем к частотет,цепь с фильтром 6 и МДМ-усилителем 7практически отключена, и высота иплоская часть прямоугольных импульсовс модулятора 2 воспроизводится активным индуктивным делителем напряжения,состоящим из усилителя 5, коэффициентусиления которого определяется и стабилизируется резисторным делителем 8,рассматриваемым как звено местной обратной связи усилителя 5, и индуктивногоделителя 9, включенного в качестве основного звена обратной связи. В соответствии со свойствами рассматриваемойсистемы с обратной связью, постоянная 236 4времени индуктивного делителя напряжения увеличивается в коэффициент усиления усилителя раз, что позволяет повысить точность и одновременно упростить конструкцию индуктивного делителянапряжения за счет применения стандартных ферритовых сердечников и проводов.Стабилизация устройства (подавление10 дрейфа нуля и низкочастотного шумаусилителя 5) производится МДМ-усилителем, образующим совместно с усилителем 5 и делителем 8 замкнутую низкочастотную систему с коэффициентом усиления, обратным по величине коэффициенту деления делителя 8. Наличие этойцепи позволяет выполнить усилитель 5с большим коэффициентом усиления, необходимым для получения указанных вышеположительных свойств устройства, иобеспечить повышение точности.Высокое входное сопротивление относительно выхода модулятора 2 даетвозможность практически не ограничивать выходное сопротивление источникаопорного напряжения и соответственноупростить конструкцию,Отсутствие тока в обмотке 12,трансформаторно связанной преимущественноо с обмоткой связи 11, позволяетбез снижения точности разместить на одном. сердечнике обмотки нескольких декад (практически трех и приводит такжек упрощению конструкции,Одной из сушественных трудностей,возникающих при выполнении устройствс индуктивным делителем напряжения,является подавление низкочастотногошума усилителяПрименение цепи стаби 40лизации, содержащей МДМ-усилителькоторый может быть выполнен малошумяшим в низкочастотном спектре частот,позволяет решить эту задачу.Напряжение задатчика частоты 1 кГц4 не влияет на работу МДМ-усилителя, поскольку подавляется усилителем 5 на собственном инвертируюшем входе, куда присоединен фильтр 6, самим фильтром 6и МДМ-усилителем 7, управляемым частотой 2 .,Данное изобретение позволит реализо,вать точные калибраторы для широкогодиапазона напряжений, в которых относитльцзя нелинейность не превышает 570,0005%, отношение сигнал-шум 10 ,Описанное устройство позволяет создать многодекадные потешиометры, цифровые вольтметры, устройства для измерею ( оставитель ф, Цареградский Редактор Б. Павлов Техред Н, Бабурка Корректор В, Бутяга 476/38 Тираж 1019 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Х(-35, РаодписноеСР комитета крытий ушская наб., 4/5 Филиал ППП "Пате г, Ужгород, ул. Проектная,5ния различных других электрических и неэлектрических величин, отличающиеся от существующих резисторных устройств высокой точностью, простотой конструкции, технологичностью, долговременной температурной стабильностью, надежностью,формула изобретения Калибратор напряжения, содержащий двухчастотный генератор, модулятор, присоединенный к выходу генератора с частотойследования импульсов, модулируемый источник постоянного опорного напряжения и параметрический индуктивный делитель, о т л и ч а ющ и й ся тем, что, с целью повышения точности и упрощения конструкции, в него введены дифференциальный усилитель последовательно соединенные фильтр и МДМ- усилитель, включенные между соответственно инвертирующим и неинвертирую 823 Сбшим входами дифференциального усилителя, звено двухканальной последовательной отрицательной обратной связи дифференциального усилителя,одинканал которой образован резисторным делителем,включенным между выходом усилителя.и одним из выходов модулятора а другой - упомянутым параметрическим индуктивным делителем с обмоткой обрат 10 Ной связи, включенной между другим выходом модулятора и инвертируюшим входом дифференциального усилителя, причем входы управления МДМ-усилителемприсоединены к выходу 2 х генератора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.ЪОгосЬоп МциваЕ и модели335 А/3350 ЭС ЧоИаре 51 апдаг 12 Я Ее.е о 1 од ЧоИее Сег - пи И де, -0 е 1 о. фирмы ЛИЗКЕ,изд. 1969,фиг, 3,1; 3,3,2. Техническое описание калибраторамодели 745 А, генератор опорного напряжения Фирмы НеуИЫ РосЬагд ".