Мостовой преобразователь

(71 Заявитель 54) МОСТОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ овышение чувсть изобретен к электроизстности квительности и точности,Поставленная цель достигается тем,что в мостовой преобразователь, содержащий два полумоста и источник питания, включенный между средними выводами полумостов введены два источникакомпенсирующего напряжения, каждыйиз которых включен между крайними выводами полумостов, третьи выводы источника компенсирующего напряжениясоединены со средним выводом вторичного полумоста, каждый источник компенсирующего напряжения выполнен наусилителе напряжения, общие выводы инеинверсные входы которых соединеныс первыми выводами источников компенсирующего напряжения, а выход - совторым выводом, причем инверсные вхо-,ды этих усилителей соединены с третьими выводами соответствующих источниковкомпенсирующего напряжения, источникпитания выполнен в виде источника образователи,исторов и исры образуют щую два полумоста включен является вы/ Ои то мостовыекую чувствиедлаг разоваи ис Наиболее близявляется мостово емом м рео л содержащий два п очникниминые й междов. Оумост у сре ноиме питания, включенньвыводами полумоскрайние выводы поны Ь 1.Недостатком татакже является ни в объеди ких преобразоватеэкая чувствительпреобразований,о напряжения с подсоедине опо ность и точност Изобретение относитс ерительной технике, в ензометрии.Известны мостовые пр остоящие из четырех ре очника питания, Резист остовую схему, содержа оста, В одну диагональ сточник питания, друга ходом 1 .Недостаток их в том,преобразователи имеют нтельность и точность,к1Отсюда видно, что 45 и выходное напряжение не имеет синфазной составляющей. Аналогично еслиактивными полумостами являются обаполумостаи 2, то Е.О = 4- д.Вык 3 8599к его выводам двумя усилителями, включенными по схеме повторителя напряжения.На чертеже дана структурная схемапредлагаемого устройства,5Предлагаемый мостовой преобразователь содержит два полумоста ) и 2,источник 3 питания и два источника 4и 5 компенсирующего напряжения, Источник 3 питания включен между средними 10.выводами полумостов 1 и 2. КаждЬцй источник 4 и 5 компенсирующего найряжения включен между крайними выводайиполумостов 1 и 2. Источник 4, например представляет собой усилителЬ б 15напряжения общий вывод и неинверсныйвход которого подсоединен к крайнемувыводу полумоста 1, выход - к одноименному крайнему выводу полумоста 2,а инверсный вход - к среднему выводу 20последнего, а источник 5 представляет собой усилитель 7 напряжения, Источник 3, например содержит два усили 4теля 8 и 9 напряжения и источник 10опорного напряжения. Каждый усилитель 258 и 9 включен по схеме повторителя напряжения, охватывающего отрицательнойобратной связью выходной соединительный провод и подключен выходом к среднему выводу одного из полумостов 1, 30Источник 10 включен между :неинверсными входами усилителей 8 и 9. Каждыйусилитель имеет свой изолированный источник питания,Устройство работает следующим образом.о Источник 3 создает нулевой потенциал на среднем выводе полумоста 1 ипотенциал Е источника 10 опорного напряжения на среднем выводе полумоста 402. Усилители 8 и 9, включенные по схеме повторителя напряжения, при соединении их инверсных входов непосредственно к средним выводам полумостов 1и 2 обеспечивают потенциалы О и Е наэтих выводах вне зависимости от сопротивлений соединительных проводов.Компенсирующие напряжения источников4 и 5 создаются усилителями 6 и 7,которые уравнивают потенциалы крайних 50выводов полумоста 1 с потенциаломсреднего вывода полумоста 2. Подсоединение их йеинверсных входов непосредственно к крайним выводам полумоста 1и инверсных - к среднему выводу полумоста 2 позволяет уравнять указанныепотенциалы вне зависимости от сопротивлений соединительных проводов. Следовательно потенциалы среднего выводаполумоста 2 и крайних выводов полумоста 1 соответствуют потенциалу Еисточника 1 О. В схеме имеются дванезависимых (верхний и нижний) контура протекания токов (1 и 1 ), которые текут от источника 3 в среднийвывод полумоста 2, через его резисторы, источники 4 и 5, резисторы полумоста 1 и по его среднему выводу втекают обратно в источник 3. Пусть полумост 1 является образцовым с резисторами 11 и 12 (Й), а полумост 2 - активным с резисторами 3 и 14 (Й + д) и(Й- д) . Токи верхней и нижней половинсхемы преобразователя равны так как потенциалы крайних выводов полумоста 1 равны Е, а среднего - О,вне зависимости от полумоста 2. Зти же токи протекают и по резисторам полумоста 2 и, поскольку его средний вывод находится под потейциалом Е, имеем напряжения на выходах верхней инижней половин схем соответственно а с учетом выражения для токов О = О - О = 2 - Ь Е ВЫХВЬХ 2 ВЫХ 4 ЙВ устройстве сравнительно просто осуществляется устранение влияния сопротивлений соединительных проводов, если им нельзя пренебречь, например когда полумосты 1 и 2 и источник 3 питания разнесены друг от друга на значительном расстоянии. В тензомет5 85993 рии например сами полумосты могут быть удалены от измерительной аппаратуры на расстоянии до 100-250 м. Последовательно с соединительными проводами могут быть включены коммутирующие эле-менты для автоматического подключения полумостов. Любой из полумостов может содержать в себе элементы баланса мостового преобразователя. Источник 3 питания может быть как источником на- О пряжения так и источником тока,Предлагаемый мостовой преобразователь позволяет повысить чувствительность преобразования в 2 раза и повысить его точность, 15 Формула изобретения каз 7539/67 732 ИИПИ исно и ал ППП "Патент", г. Уж ул. Проектна Мостовой преобразователь, содер-гО жащий два полумоста, и источник питания, включенный между средними выводами полумостов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения чувствительности и точности, в него вве-дены два источника компенсирующего напряжения, каждый из которйх включен между крайними выводами полумостов, третьи выводы источников компенси 4 ьрующего напряжения соединены со средним выводом второго полумоста.2. Мостовой преобразователь по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что каждый источник компенсирующего напряже" ния выполнен на усилителе напряжения, общие выводы и . неинверсные входы которых соединены с первыми выводами источников, компенсирующего напряжения, а выход - со вторым выводом, причем инверсные входы этих усилителей соединены с третьими выходами соответствующих источников компенсирующего напряжения.3, Мостовой преобразователь по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что ис.точник питания выполнен в виде источ- ника опорного напряжения с подсоединенными к его выводам двумя усилителями, включенными по схеме повторителя напряженияИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 420868, кл. С 01 В 7/18, 1972.2Хорна О. "Тензометрические,мосты". М-Л., Госэнергоиздат, 1962, с. 34