Устройство для моделирования нагрузок в инженерных сетях

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СонетскиаСоцнапнстнческнаРеспублик п 890413(51) М. Кл. С 06 С 7/62 с присоединением заявки-9 щдврстюеннын квмнтвт СССР аа авлви нзввретеннй я втнрытяй;ИМИ,.; :; Одесский ордена Трудового Красного Знамен политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ НАГРУЗОК В ИНЖЕНЕРНЫХ СЕТЯХ Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.Известны устройства для моделирования нагрузок в инженерных сетях, содержащие усилитель-ограничитель, фильтр, соединенный с фазовращателем, выпрямитель, модулятор, Функциональный преобразователь и нелинейный сетевой элемент 11.Наиболее близким к предложенному10 техническому решению является устройство, содержащее потенциометр, соединенный с источником постоянного тока, диодный мост, в диагональ которого включен транзистор с нели 1 нейным резистором в цепи эииттера 23Общими недостатками известных технических решений является отсутствие прямой пропорциональной зависимости между значением управляющего напряжения и устанавливаемым значением тока из"за конечного значения напряжения на открытом база-эмиттерном переходе транзистора , что снижает точность задания величины тока. Кроме того, для стабилизации эмиттерного тока в устройствах ис" пользуется достаточно сложный элемент - нелинейный резистор.Цель изобретения - повышение точности устройства.Укаэанная цель достигается тем, что в устройство для моделирования нагрузок в инженерных сетях, содержащее потенциометр, соединенный с источником постоянного тока, токо- задающий резистор, резистор утечки, диодный мост, в диагональ которого включен транзистор, введен дифференциальный операционный усилитель, выход которого через токозадающий резистор подключен к эмиттеру транзистора, причем инверсный вход операционного усилителя через резистор обратной связи соединен с его выходом и через входной резистор - с подвижным контактом потенциометра, а прямой вход операционного усилите 890413ля соединен с эмиттером транзистора и через резистор утечки с базойтранзистора и положительным полюсомисточника постоянного тока.На чертеже приведена схема устройства.Устройство содержит диодный мост1, транзистор 2 в ключевом режиме(для примера на схеме показан транзистор р-п-р-типа, при использованиитранзистора и"р-и-типа полярность источника нужно поменять на противоположную), токозадающий резистор 3,дифференциальный операционный усилитель 4, резистор 5 обратной связи,входной резистор 6, потенциометр 7,источник постоянного тока 8, резистор утечки 9,Устройство работает следующимобразом,За счет использования диодногомоста 1 входной ток устройства связан с током коллектора 3, транзистора 2 соотношениемЛ =ЛДля современных транзисторов коэффициент передачи токав схемес общей базой практически равен единице (с погрешностью порядка 13 именьше), поэтому 3не зависит от величины входного напрчения и можно сцитать, цток 1 э р, (1)где- ток эмиттера транзистора 2.ВТок эмиттера .равен току, текущему через резистор 3 с выхода операционного усилителя 4,без тока,утекающего через резистор 9)6 96---- 9где Ч - напряжение на выходе операционного усилителя 4;Й,Й - сопротивление резисторов3 и 9 соответственно;О 6 в напряжение между базойи эмиттером транзистора2.Величина Ч при условии, что сопротивление резисторов 5 и 6 равнымежду собой (й= й ), определяетсякак1 О Формула изобретения Устройство для моделирования нагрузок в инженерных сетях, одержазощее задающий потенциометр, соединенный с источником постоянного токатокозадающий резистор, резистор утечки, диодный мост, в диагональ которого включен ключевой транзистор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности работы устройства,в него введен дифференциальный операционный усилитель, выходкоторого через токоэадающий резисторподключен к эмиттеру ключевого транзистора, причем инверсный вход операционного усилителя через резисторобратной связи соединен с его выходом и через входной резистор с подвижным контактом задающего потенциоф 5 метра, а прямой вход операционногоусилителя соединен с эмиттером ключевого транзистора и через резисторутечки с базой ключевого транзистораи положительным полюсом источника 50 постоянного тока. Источники информации,принятие во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССР Я М 435538, кл. С 06 С 7/62, 1974.2. Авторское свидетельство СССРМ 354432, кл. С 06 С 7/57, 1972 (прототип) . Т аким образом, в предлагаемом устройстве величина тока прямо пропорциональна величине управляющего напряжения, что позволяет повысить точность его работы, Стабилизация эмиттерного тока осуществляется беэ использования нелинейного резистора / за госчет положительной обратной связи с эмиттера транзистора на прямой вход ОУ/, что позволяет упростить устройство,890413Составитель Е. фролов Редактор М.Недолуженко Техред М. Надь Корректор В, Бутяга Заказ 11008/79 Тираж 748 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. УЖгород, ул. Проектная, 4