Имитатор электрического сопротивления и проводимости

СОЮЗ СОВЕТСИИХСИМЛЕЦ МИСНИКЩСПУБЛИН 151)5 С 01 1 27/ ГОС ПО ПРИ тро СССР975 электрзобрередел те 21) 4737596/0922) 26.07.8946) 29,02.92. Бюл. Р 871) Кишиневский научно-исслецоваельский институт электроприборо(72) АЛЛернов, Е.Л,БадинтеИ И.Гришанов, С.К.Зотови А.В.Торкунов(57) Изобретение относится кизмерительной технике. Цель иния - увеличение верхнего п ЯО 1716454 и повышение точности, Имитатор электрического сопротивления и проводимос"ти содержит цифровой делитель 6 напряжения Кельвина - Варлея, микропроцессорный блок 12 управления, обработки - представления информации,операционный усилитель 7, первый ивторой токовые зажимы 1,2, первуюи вторую потенциальные клеммы 4,5.При введении третьего токового зажи.ма 3, магазинов 8 - 10 сопротивлений,.канала 11 управления-информации, дисплея 13, первого и второго управляемых мультирезисторов 14 и 15, каналов 16 и 17 управления-информации увеличится верхний предел и повыситсяточность. 2 ил,171645Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к имитаторам электрического сопротивления и проводимости.5Цель изобретения - увеличение верхнего предела и повьппение точности,На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг.2 - таблица значений множителей (такого порядка проводимость между зажимами 1 и 2),Имитатор электрического сопротивления и проводимости содержит первый 1, второй 2 и третий 3 токовые зажимы, первую 4 и вторую 5 потенциальньЫ клемь, цифровой делитель 6 напряжения Кельвина - Варлея, операционньп усилитель 7, магазины 8 - 10 сопротивлений, канал управления-информации 11, микропроцессорньп блок 12 управления, обработки представления информации с дисплеем 13, первьп 14 и второй 15 управляемые мультирезисторы, каналы 16 и 17 управления-ин формации. Устройство работает следуюцимобразом.Первьп управляемьп мультирезистор14 связан микропроцессорным блоком 12с каналом 16 управления-информации,по которому соответствующими кодамикомандами может быть установлено требуемое значение сопротивления К это 35го мультирезистора из рядаР =-10; 1010; 10 ; 10 ; 10Б, б,10; 1 О 8; 10710(ф1 О( ; 10(ф Ом(1)Второй управляемый мультирезистор15 связан с микропроцессорным блоком12 каналом 17 управления-информации,по которому соответствующими кодамикомандами может быть установлено тре-буемое сопротивление К этого мультирезистора из рядаК =(11-1)К (2)где К - входное сопротивление цифрового делителя 6 напряжения;И = 1, 10, 10 10 з 10" - масштабный коэффициент.Работа трехполюсника Ь 5 основана на преобразовании входного сигнала - напряжения 7 со стороны токовыхзажимов 1 и 2 в выходной ток 1, состороны первого токового (базового)55зажима 1 при равенстве потенциалатретьего токового зажима 3 потенциалу первого токового зажима 1, т.е.(д =1 я =Ч. (4)Приложенное к полюсам 2-3 (2-1) напряжение с 1 преобразуется в сигнал П на выходе цифрового делителя 6 напряжения, определяемьп 1.по формулеП= -- щК= - - - -(=Ч 1 ц, (5)К 2+Р К 2 К+ 1Сигнал (5) операционный усилитель 7 повторяет между свопм выходом и общим выводом, соединенным с неинвертируюцим входом этого усилителя и соответствуюцим выводом мультирезистора 14, в результате чего при выполнении условия (3) через сопротивление К( этого мультирезистора и первый токовьп зажим 1. будет протекать ток-т= - =ЧИР, , (6)Роткуда воспроизводимая (имитируемая) между зажимами 1 и 2 техполюсника2 проводимостьтС --11 К ( =0Хаа Ха а а Х К Х х 10 См, (7) где =О,. х хх к - нормализованная мантисса;И Р. .=10 См - масштабныймножительшкалы (7).При (1) и(2) показатель Р - целое. число из рядаР=-3 -4 -5 -6 -7 -8 -9Ф а Ф аФ а-10; -11; -12; -13; -14; -15. (8) Следовательно, предлагаемое устройство обладает следующим рядом шкал проводимости:С =О, х(х;Хк 10 См;(9) Со Оу Х а а аХ х хх х,ххх х хэо Си =О, х( 4при эквипотенциальности зажимов 1 и 3, когда выполняется условиеЧу =О, (3) в результате чего в трехполюснике Ьразности потенциалов - напряже-. ний между двумя остальньпи парами зажимов-полюсников 1-2 и 2-3 равны входному сигналу - напряжению 7, а именно:-РСир=О, ххх, 10 См, (14) закодирует (14) а отображающие (14) коды-команды по соответствующим каСи 4 =О, х ХО 0 10 См;Си 5 Оф х 000 10 См;-ьС помощью микропроцессорного бло ка 12 любую из проводимостей массива (9) можно заменить эквивалентным сопротивлением(1 О) т.ев конечном итоге массив (9) в соответствии с (10) можно отобразить . в массив эквивалентньгх сопротивленийКИ "х еехехц10 Оме15х х, 10 Ом;е е ею+РЙир=х ее ех ееХк 10 Омфе ее,оКо - хх,Хк 10 Ом. +5Р 5 - х10 Омс пределами от 10 Ом (10 См) до10 ф 10 м (10 См)Иикропроцессорньпблок 12 может решать и обратную задачу, т.е, перевода требуемых .из массива (11) сопротивлений К в эквивалентные проводи мостиИ И 1что позволяет предлагаемое устройство использовать не только как многопре дельную меру электрической проводимости, но и как многопредельную меру сопротивления, с микропроцессорного блока 12 можно на дисплее 13 установить числовое значение требуемого 45 сопротивления:К =х х хц 10 Ом, (13)+РИр фМикропроцессорный блок 12 сам пе- ресчитает по (12) это значение сопро тивления (13) в эквивалентную,провоналам управления-информации доведет до исполнительных органов составных частей предлагаемого устройства, в результате чего это устройство воспроизведет проводимость (14) - сопротивление (13).В массивах (9) и (11) представлены неполные множества шкал многопредельной электрической проводимости - сопротивления, поскольку полное их множество, приведенное только. для проводимости, гораздо больше, как следует из 6 иг. 2, где приведены значения масштабных множителей 10См в зависимости от выбора определенных значений М и сопротивления ГФормула изобретенияИмитатор электрического сопротивления и проводимости, содержащий циФ- ровой делитель напряжения Кельвина - Варлея, кодовый вход которого соединен с выходом микропроцессорного бло-. ка управления, обработки-представления информации, а выход - с инвертирующим входом операционного усилителя, а также первый и второй токовь 1 е зажимы и первую и вторую потенциальные клеммы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения верхнего предела и повышения точности, введены третий токовый зажим, а также первьй и второй управляемые мульти- резисторы, экраны которых подключены к общей шине устройства, неинвертируюций вход операционного усилителя соединен со средней точкой источника питания операционногс усилителя и подключен к одному выводу первого управляемого мультирезистора, другой вывод которого соединен с первым токовым зажимом и первой потенциальной клеммой устройства, к сигнальному входу цифрового делителя напряжения Кельвина-Варлея подключен один вывод второго управляемого мультирезистора, соединенного с второй потенциальной клеммой, а другой вывод второго управляемого мультирезистора подключен к второму токовому зажиму устройства, при этом выход операционного усилителя подключен к общей шине и соединен с третьим токовым зажимом устройства,едакт одписн ронзводственио-издательский комбинат "Патент", и. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ б 1 БНИИПИ Г тираж твенцого комитета по 1 13035, Москва, Жобретениям и открытиям при ГКНТ ССС Раушскан наб д. А/5