Преобразователь сопротивления в напряжение

)5 С О В 27/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ П 01 Т СССР СЕ 1 1,1.,; ОПИСАНИЕ ИЗОБР СВИДЕТЕЛЬСТ ВТОРСК НИ ТЕЛЬ СОПРО устрои азова- напряие относитсяического прео ни ктивныхЦельшности ени знамя(53) б (56) А Н 1193 мон тирующиходов. Преоб источни ль Ж(21) 437770 (22) 05,01, (46) 2 3,0.7) Рязацс титут и Ряз11 Бюл. У 3й радиотехнический иц скпй завод "Красное(-4) ПРЕОБРАВ В НАПРЯЖЕНИЕ (57) Изобрете ствзм автома сключенигивленийводящихсодержит опротивлении в обретения - сн еобразования в лений - достиг влияния верех(1) (2) инвертирующие усилителисуммирующие усилители 79, цифроаналоговый преоб 8, масштабирующие усилиИзобретение относится к автоматическому преобразованию активных сопротивлений в постоянное напряжение и может быть использовано в системах автоматического контроля, измерителях 15параметров радиоэлементов.Цель изобретения - снижение погрешности преобразования малых сопротивлений за счет снижения влиянияпереходных сопротивлений коммутирующих ключей.На чертеже изображена схема преобразователя.Преобразователь содержит преобразуемый резистор 1 (К , = К и + АК), 25эталонный резистор 2 (Ко), источник 3опорного напряжения (Бо),инвертирующий усилитель 4 (с большим коэффициентом усиления), клеммы 5 и 6 дляподключения преобразуемого резистора, суммирующий усилитель 7, цифроаналоговый перемножающий преобразователь 8 (ЦАП), ключ 9, первый инвертирующий усилитель 10 с коэффициентом передачи, равным единице, шину1 управления, переходное сопротивление 12 коммутатора, второй инвертирующий усилитель 13 (с коэффициентом передачи, равным единице), цифроаналоговый делитель 14 напряжения 40(ЦАП), суммирующий усилитель 15,масштабные усилители 16 и 17, переходное сопротивление 18 - 22 коммутатора, К - номинальное значениесопротивления, 1 К - отклонение сопротивления контролируемого резистораот номинального значения).Первый вывод преобразуемого резисторачерез один из контактов с переходным сопротивлением 12 подключенк точке соединения первого выводаэталонного резистора 2 с входом инвертирующего усилителя 4, второй вывод преобразуемого резистора 1 подключается к входу инвертирующего уси лителя 13, который, в свою очередь,через управляемый делитель 1 Ь напряжения подключен к первому входусуммирующего усилителя 15, его втотели 16 и 17, управляемый делитель 14напряжения, эталонный резистор 2 иклеммы 5 и 6 для подключения преобразуемого резистора. 1 ил. рой вход подключен к выходу инвертируюшего усилителя 4, источник 3 опорного напряжения подключен к входу масштабного усилителя 17, выход которого подключен к второму выводу эталонного резистора 2, кроме того,источник 3 опорного напряжения подключен к входу инвертирующего усилителя 10, который через ключ 9 подключен к первому входу суммирующего усилителя 7, к его второму входу подключен выход иннертирующего усилителя 4, выход суммирующего усилителя 7 через управляемый цифроаналоговый леремножаюний преобразователь 8 подключен к входу масштабного усилителя 16, выход которого и -цключен к второму вывоцу преобразуемого резистора 1.Преобразователь сопротивления в напряжение в режиме преобразования относительного отклонения сопротивления работает следующим образом.Ключ 9 замкнут, напряжение Го от источника 3 подается на усилитель 1 О, имеющий коэффициент передачи - 1.Напряжения -Ц и Ц (где -Ц и Цо р о напряжения на выходах соответственно первого и второго инвертируюших усилителей) поступают на суммирующий усилитель 7, коэффициент передачи которого по каждому входу равен 1. На аналоговый вход цифроаналогового перемножающего преобразователя 8 подается сигнал Б - р. Учитывая коэффициент 1. передачи ЦАП 8 и коэффициент К 1 передачи масштабного усилителя 16, напряжение в точке 23 рав НО= КК(Цо 1 р)Напряжение на резисторе К с учетом коэффициента К 2 передачи масштабного усилителя 17 равно(5) (6) 2 ОфБ = КфБр. Принимая во внимание то, что в данном режиме на входы ПАП 8 и 14 подаются коды, линейно связанные с номиналом преобразуемого сопротивле 2 нния К т,е. М = вВ и данныйНфЯ йфо,код соответствует коэффициенту пере 11 Кндачи К = в= вдля ЦАП 8 и2 Кодля ПАЛ 14, можноК Н К 1= -и ЮК . С +- .С (3)щХ = о Хфо относительное отклонение сопротивления ЕХ.При 1 с - у оо (коэффициент усиления операционного усилителя) выражение (3) можно записатььих О к (4) Следовательно, выходное напряжение преобразователя линейно зависит от относительного отклонения сопротивления,В режиме преобразования абсолютного значения сопротивления ключ 9 разомкнут, напряжение от источника 3 через масштабный усилитель 17 с коэффициентом передачи К подается на резистор Ко, тогда"2 К алло Напряжение Бс усилителя 4 через усилитель 7, имеющий коэффициент передачи 1, поступает на ПАП 8, который имеет коэффициент передачи К. С учетом коэффициента передачи К мас( штабного усилителя 16 напряжение в точке 23 равно 1: КК П,Полагая К 1 = К = 1,получают Принимая во внимание то, что в данном режиме на входы ЦАП 8 и 14 подается код Х, при котором их коэффициенты передачи равны 1, с учетом (5) и (6) получают г - переходное сопротив; ение коммутатора,2 О При 1 -ос выражение (7) можно запи- сать 25 следовательно, выходное напряжениелинейно зависит от Р .Таким образом, с помощью предлагаемого преобразователя за счет исключения влияния перех 1 дных сопротивлений контактов коммутирукщих элемен - тон можно снизить погрешность преобразования абсолютного значения сопротивления и относительного отклонения сопротивления в напояп:ение,35 формула изобретения Преобразователь сопротивления внапряжение, содержащий источник опорного напряжения, выход которого через последовательно соединенные первый инвертирующий усилитель и ключсоединен с первым входом первого суммирующего усилителя, второй вход ко - 45 торого соединен с выходом второгоинвертируюшего усилителя, вход которого соединен с первым выводом эталонного резистора и через комм.татор - с первой клеммой для по;, :оче О ния преобразуемого резистора, выходпервого суммирующего усилителя соединен с входом цифроаналогового преобразонателя, управляющие входы которого соединены с шиной управления иуправляющим входом ключа, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с цельюснижения погрешности преобразованиямалых сопротивлений за счет снижениявлияния переходных сопротивлений ком1622837 Составитель А.НикерунТехред М.Моргентал КоРРектор С,Черни Редактор И.Шмакова Заказ 109 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,10 мутирующих ключей, в него введены два масштабирующих усидителя,третий инвертирующий усилитель, управляемый ,делитель напряжения и второй суммирующий усилитель, выход которого является выходом устройства, а входы второго суммирующего усилителя соединены соответственно с выходом второго инвертирующего усилителя и выходомуправляемого делителя напряжения, вход которого через третий инвертирующий усилитель соединен с первой клеммой для подключения преобразуемого резистора, управляющий вход управляемого делителя напряжения соединен с шиной управления, при этом первый масштабирующий усилитель включен между выходом цифроаналогового преобразователя и второй клеммой для подключения преобразуемого резистора, а второй масштабирующий усилитель включен между выходом источника опорного напряжения и вторым выводом эталонного резистора.