Усилительное устройство

ОПИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциапистическихРеспубпикОпубликовано 23.04.81, Бюллетень15Дата опубликования описания 28.04.81 на делам нзебретеннй н аткрытнй(71) Заявите 54) УСИЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТ Изобретение относится к измерительнои технике и может быть использовано при создании преобразователей комплексных величин (токов, напряжений, импедансов), работающих в широком диапазоне частот.Известно усилительное устройство, содержащее операционный усилитель, сумматор и регулируемый делитель напряжения, причем один конец регулируемого делителя напряжения подключен к выходу усилительного устройства и к выходу сумматора, а его средняя точка - к инвертирующему входу операционного усилителя, выход которого соединен с первым входом сумматора, а неинвертирующий вход - с общей ши ной 1., Однако в процессе регулировки в извест ном устройстве при использовании в цепи обратной связи аналогового регулируемого резистора невозможно управлять коэффициентом передачи.Цель изобретения - повышение точнос. ти поддержания коэффициента передачи при регулировке.Поставленная цель достигается тем, что в известное усилительное устройство, содержа щее операционный усилитель, сумматор и регулируемый делитель напряжения, причем конец регулируемого делителя напряжения подключен к выходу усилительного устройства и к выходу сумматора, а его средняя точка - к инвертирующему входу операционного усилителя, выход которого соединен с первым входом сумматора, а неинвертирующий вход - с общей шиной, дополнительно введены фильтр нижних частот, пере- множитель и источник постоянного напряжения, при этом вход фильтра нижних частот подключен" к выходу усилительного устройства, а его выход - к одному из входов перемножителя, другой вход которого соединен со входом усилительного устройства, выход - со вторым входом сумматора, а источник постоянного напряжения включен между входом усилительного устройства и другим концом регулируемого делителя напряжения,Кроме того, источник постоянного напряжения подключен между общей шиной и неинвертирующим входом операционного усилителя, другой конец регулируемого делителя напряжения соединен со входом усилительного устройства, а фильтр нижних частот выполнен с дифференциальным вхо824406 Формула изобретения дом и включен между выходом усилительного устройства и неинвертирующим входом операционного усилителя,На фиг, 1 и 2 представлены электрические схемы предлагаемого усилительного устройства.Устройство содержит операционный усилитель 1, сумматор 2, регулируемый делитель 3 и 4 напряжения, фильтр 5 нижнихчастот, перемножитель 6, источник 7 постоянного напряжения.Усилительное устройство работает .следующим образом,В связи с включением источника 7 постоянного напряжения последовательно вцепи входного сигнала, на выходе усилительного устройства, наряду с входным сигналом 3 м переменного тока присутствуетнапряжение постоянного тока, пропорциональное отношению сопротивлений -э обратной связи регулируемого делителя Ъ и 4вьх = (твх+ Ез)11 чгде Е - напряжение источника 7 постоянного напряжения.фильтр 5 нижних частот выделяет постоянную составляющую этого напряжения,равную Е К ф где К - коэффициентпередачи фильтра нижних частот 5, которая поступает на вход перемножителя 6вместе с напряжением Б. Напряжениена выходе перемножителя 6 определяетсявыражением Б = Е 3 вр, К Кь, где Кв -коэффициент передачи перемножителя 6.Так как параметры Е;, К и К выбранытаким образом, чтобы выполнялось соотношение Е Кз .К = 1, напряжение на входе сумматора 2 поддерживается равным11 вх - -, т. е. необходимой величине выходного сигнала, и роль операционного усилителя 1 сводится лишь к уменьшению погрешности вспомогательного канала.В некоторых случаях при необходимостиразвязать цепи входного сигнала от источника 7 постоянного напряжения усилительное устройство может быть выполнено посхеме на фиг. 2.Таким образом, регулировка коэффициента передачи в предлагаемом усилительном чстройстве сводится к регулировке 4отношения -- " без каких-либо, регулировокво вспомогательном канале, что уменьшаетпогрешность коэффициента передачи болеечем на порядок. 1. Усилительное устройство, содержащееоперационный усилитель, сумматор и регулируемый делитель напряжения, причемодин конец регулируемого делителя напряжения подключен к выходу усилительногоустройства и к выходу сумматора, а егосредняя точка - к инвертирующему входуоперационного усилителя, выход которогосоединен с первым входом сумматора, анеинвертирующий вход - с общей шиной,отличающееся тем, что, с целью повышенияточности поддержания коэффициента передачи при регулировке, в него дополнительно введены фильтр нижних частотперемно 20 житель и источник постоянного напряжения,при этом вход фильтра нижних частот подключен к выходу усилительного устройства,а его выход - к одному из входов перемножителя, другой вход которого соединенсо входом усилительного устройства, выход - со вторым входом сумматора, а источник постоянного напряжения включенмежду входом усилительного устройстваи другим концом регулируемого делителянапряжения.зО 2. Устройство по п. 1, отличающеесятем, что источник постоянного напряженияподключен между общей шиной и неинвертирующим входом операционного усилителя, другой конец регулируемого делителянапряжения соединен со входом усилительного устройства, а фильтр нижних частотвыполнен с дифференциальным входом ивключен между выходом усилительного устройства и неинвертирующим входом операционного усилителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 219001, кл, б 01 К 17/10, 1961 (прототип).824406 фиг.1 Фиг Г Швыдк И комитета и открыти ушскаи наб. ород, ул. П 4/5ная, 4 едактор Г. Волковааказ 2144/81ВНИИп13035,Филиал ПП Составитель М. ОвчаренТехред А. БойкасТираж 988 Государственного елам изобретений сква, Ж - 35, Ра Патент, г. Ужг КорректорПодписноеСССРй