Измерительный усилитель постоянного тока Советский патент 1985 года по МПК H03F3/34 G01R27/14 

Изобретение относи7ся к измерительной технике и может быть исполь зовано в качестве входного усилител постоянного тока с преобразователем сопротивления в напряжение универсального вольтметра. Известно входное устройство универсального цифрового вольтметра, содержащее входной усилитель, стабилизатор тока, резистивный делител в обратной связи и эталонный резистор J. Однако это входное устройство имеет ограниченный диапазон измеряемых сопротивлений и недостаточно высокую точность. Наиболее близким к изобретению п технической сущности является измерительный усилитель постоянного ток содержащий операционньл усилитель, неинвертирующий вход которого является входом измерительного усилител постоянного тока и через ключ соеди нен с первым выводом эталонного резистора, второй вывод которого соед нен с выходом операционного усилителя, инвертирующий вход операционн го усилителя соединен с первым выводом первого резистора обратной связи и через второй резистор обрат ной связи подключен к первому вывод источника эталонного напряжения, второй вывод которого является выходом измерительного усилителя пост янного тока . Известный измерительный усилител постоянного тока обладает недостаточной надежностью ввиду сложности его электрической схемы. Цель изобретения - повышение надежности путем упрощения. Поставленная цель достигается тем, что в измерительном усилителе постоянного тока (УТП), содержащем операционный усилитель, неинвертирующий вход которого является входом измерительного усилителя постоя ного тока и через ключ соединен с первым выводом эталонного резистора второй вывод которого соединен с вы ходом операционного усилителя, инвертирующий вход операционного усил теля соединен с первым выводом перв го резистора обратной связи и через второй резистор обратной связи подклюуен к первому выводу источника эталонного напряжения, второй вывод которого является выходом измерител кого усилителя постоянного тока, второй вывод первого резистора обратной связи через введенный дополнительный ключ подключен к общей шине, а выход операционного усилите-ля подключен к второму выводу источника эталонного напряжения. На чертеже представлена принципи альная электрическая схема измерительного усилителя постоянного тока Измерительный усилитель постоянного тока содержит операционный усилитель 1, ключ 2, эталонный резистор 3, первый резистор 4 обратной связи, второй резистор 5 обратной связи, источник 6 эталонного напряжения, дополнительный ключ 7, источник 8 измеряемого напряжения и измеряемый резистор 9, Измерительный усилитель постоянного тока работает следующим образом, В режиме измерения напряжения источника 8 ключ разомкнут, а дополнительный ключ 7 замкнут. Источник 8 измеряемого напряжения подключается между общей шиной и входом измерительного УПТ. Операционньш усилитель 1 охвачен отрицательной обратной связью (ОС) через первый и второй резисторы 4 и 5, отношение сопротивлений которых определяет коэффициент передачи схемы. Источник 6 эталонного напряжения, включенный в цепь отрицательной ОС, обеспечивает сдвиг передаточной характеристики усилителя, необходимый для нормальной работы аналого-цифрового преобразователя, подключаемого к выходу измерительного УПТ. В режиме измерения сопротивлений ключ 2 замыкается, а дополнительный ключ 7 размыкается. Измеряемый резистор 9 подключается между общей шиной и входом измерительного УПТ. Операционный усилитель 1 при этом охвачен стопроцентной отрицательной ОС через второй резистор 5 и источник 6 эталонного напряжения, который одновременно служит для сдвига пе- . редаточной характеристики измерительного УПТ и для задания стабильного тока IP через эталонный резистор 3 и измеряемый резистор 9. Ток IP определяется как отношение напряжения источника 6 и сопротивления эталонного резистора 3, Напряжение i на выходе операционного усилителя 1

311576484

окаэьюается прямопропорциональнымвторого операционного усилителя,

сопротивлению измеряемого резистора который содержится в известном изме9 и сдвинутым на величину напряжениярительном УПТ, удалось несколько

источника 6.уменьшить дрейф и повысить долгоПо сравнению с известным предло-исключения резисторов цепи обратной

женное устройство обладает болеесвязи второго операционного усиливысокой надежностью так как содер-теля, к которым предъявляются высожит меньшее ;количество элементов.кие требования по точности и стабильКроме того, благодаря исключению fOкости.

гвременную стабильность за счет

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий операционный усилитель, неинвертирующий вход которого является входом измерительного усилителя постоянного тока и через ключ соединен с первым вьшодом эталонного резистора, второй вывод которого соединен с выходом операционного усилителя, инвертирующий вход операционного усилителя соединен с первым выводом первого резистора обратной связи и через второй резистор обратной связи подключен к первому выводу источника эталонного напряжения, второй вывод которого является выходом измерительного уси- .лителя постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем упрощения, второй вывод первого резистора обратной связи через введенный дополни- . тельный ключ подключен к общей шине, i а выход операционного усилителя под(Л ключен к второму выводу источника эталонного напряжения. ел О) 4 00