Устройство для выделения модуля Советский патент 1983 года по МПК G06G7/12 

Изобретение относится к измеритель ной технике и предназначено для использования в измерительной аппаратуре, Известно устройство для выделения модуля,Представляющее собой пассивный диодный выпрямитель, выпрямленный сигнал с которого вычитается из вход ного с помощью дифференциального уси лителя 3 Падение напряжения на открытом диоде, обратный ток закрытого диода обуславливают основную погрешность устройства и определяют, соответстве но, его невысокую точность. Наиболее близким поТехнической сущности к предложенному является устройство для выде/1ения модуля, содержащее усилитель и цепь обратной .связи состоящую из диодно-резистивных элементов. Информативным выходным параметром такого устройства является среднее значение тока, протекающего через диодно-резистивную цеп или напряжение, пропорциональное этому току . Недостатком такого утсроягства является зависимость среднего значения тока от коэффициента передачи уси- . ителя и параметров диодов, включенных в обратном направлении. Цель изобретения - повышение точ« ности. Поставленная «ель достигается тем, что в устройство для выделения моду ля, содержащее усилитель, вход которого через токозадающий резистор соединен с входом устройства, а выход подключен к первым электродам двух встречно включенных разделительных диодов, вторые электроды которых соединены с первыми выводами маалтабных резисторов, дополнительно введены шунтирукиаие конденсаторы и источник постоянного нап-. ряжения, разнополярные выходы которого подключены к вторым выводам масштабных резисторов, причем общие выводы масьггабных резисторов и разделительных диодов через шунтирующие конденсаторы соединены с входом усилителя, а источник постоянного напряжения содержит последовательно соединенные источник переменного напряжения, изолированный от точки нулевого потенциала выпрямитель, выход которого через двуполярный стабилизатор напряжения со средней точкой подключен к входу регулятора напряжения, выходы которого являются разнополярными выходами источника постоянного напряжения. На чертеже представлена схема устройства для выделения модуля. Устройство содержит усилитель 1, к йыходу которого подключены разделительные диоды 2 и 3,последовательн с ними включены масштабные резисторы 4 и 5, которые подсоединены к источн ку постоянного напряжения б, средняя |гочка источника 6 подсоединена к входу усилителя 1. Шунтирующие конденсаторы 7 и 8 включены между общими выводами 9 и 10 разделительных диодов 2 и 3 и масштабных резисторов 4 и 5 соответственно и с входом 11 усилителя 1. Между входом 11 усилите ля 1 и входом устройства включен токозадающий резистор 12, Источник постоянного напряжения б содержит изолированный от точки нулевого потенциала выпрямитель 13, двуполярный стабилизатор напряжения 14 со средней точкой, регулятор напряжения 15 источник переменного напряжения 16, потенциометры 17 и 18. Устройство работает следующим об разом. При подаче сигнала на вход устро ства переменная составляющая тока д одов 2 и 3 замыкается через конденсаторы 7 и В. В этом случае потенци лы входа 11, выводов 9 и 10 по пере менному току равны между собой. Пр введении источника постоянного напряжения с значением где Uj, , U| падение напряжения на резисторах 4 и 5, вызванное средневыпр мленным. значением входного сигнала , потенциалы входа 11 и вывода 10 ста новятся равными и по постоянному току. Максимальное выходное напряжение усилителя в этом случае определяется падением напряжения на открытых диодах ъыу.-- 2 В прототипе, где отсутствуют кон денсаторы и напряжение компенсирующего источника равно нулю, выходное напряжение усилителя определяет ся из условия Vocv- A.S Из выражений (2) и (3) видно, что в предлагаемом устройстве умень шено выходное напряжение усилителя что приводит к увеличению стабильности и точности устройства.О велич не входного сигнала судят по падени напряжения на резисторах 4 и 5.Все сказанное справедливо для входных сигналов устройства,постоянных во времени. Такой режим работы устройства характерен в системе стабилизации, напряжения или тока. Для сигналов, изменяющихся во времени, постоянное нaпr жeниe источника должно быть регулируемым. Регулировку напряжения можно осуществить с помоь-дью потенциометра. Причем использование предложенного устройства в качестве измерителя имеет следующие особенности. Для сохранения достигнутой стабильности устройства требуется в процессе измерения выполнить условия (1). Поэтому процесс измерения неизвестного сигнала состоит из двух этапов.По индикатору,подключенному между средними точками диодно-резистивных цепочек, устанавливают с помощью регулятора напряжение, равное нулю. Затем с помощью этого или второго индикатора замеряют падение напряжения на соответствующих резисторах и по коэффициенту передачи устройства оценивают входной сигнал. Индикаторы могут работать как в последовательном, так. и в параллельном режиме. Процесс установки нуля:напряжения между средними точками диодно-резистивных цепочек может быть как автоматическим, так и ручным Формула изобретения 1.Устройство для выделения модуля, содержащее усилитель, вход которого через токозадающий резистор соединен с входом устройства,а выход подкл 1Рчен к первым электродам двух встречно включенных разделительных диодов, вторые электроды которых соединены с первыми выводами масштабных резисторов , отличающеес я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены шунтирующие конденсаторы и источник постоянного напряжения, разнополярные выходы которого подключены к вторым выводам масштабных резисторов, причем общие выводы масштабных резисторов и разделительных диодов через шунтирующие конденсаторы соединены с входом усилителя. 2.Устройство, о т л .и ч а ю щ ее с я тем, что источник постоянного напряжения содержит последовательно соединенные источник переменного напряжения, изолированный от точки нулевого потенциала выпрямитель, выход,которого через двуполярный стабилизатор напряжения со средней точкой подключен к входу регулятора напряжения, выходы которого являются разнополярными выходами источника постоянного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 429364, .кл. G01R 19/22, 1972.

2,Шило В.Л. Линейные интегральные схемы, М.,Советское радио, 1979, с. 184 (прототип).