Имитатор электрического сопротивления Советский патент 1988 года по МПК G01R27/00 

5/я,|

BtaoS 01

7W

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может использоваться в качестве четырехзажимной многозначной меры электрического сопротивления.

Цель изобретения - увеличение рабочего тока и точности воспроизведения электрического сопротивления

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого имитатора электрического сопротивления

Имитатор электрического сопротивления содержит операционный усилител (ОУ) 1, масштабный резистор 2 с двумя токовыми и двумя потенциальными выводами, кодоуправляемый делитель 3 напряжения, первьм и второй токовые зажимы 4 и 5, первьй и второй потен- диальные зажимы 6 и 7. I Имитатор работает следующим обра- |зом,

При подключении токовых зажимов I4 и 5 во внешнюю цепь от протекающег iчерез токовьй зажим, масштабный ре- |зистор 2, второй токовьй зажим 5 ра- |бочего (измерительного) тока I между потенциальными выводами 8 и 9 масштабного резистора 2 возникает раз- JHocTb потенциалов U, равная произве |дению величины тока I на величину со |противления R масштабного резистора . 12, а именно

и I R,

(1)

которую ОУ 1 передает (без потребле- :ния тока по ветви инвертирукяцего вхо- Йа) на вход кодоуправляемого делите- 40 ля 3 в виде напряжения

-

I-Rd-K ),

(2)

где К - коэффициент усиления ОУ 1,

При К$- 10т 10, где точность масштабного резистор 2 с сопротивлением R , членом в (2) можно пренебречь как частичной по- грешностью второго порядка малости слагающейся с погрешностями сопротивления масштабного резистора 2 сГ :Т «10 +10 и коэффициента преобразо- вания кодоуправляемого делителя 3, т.е. считать напряжение на выходе кодоуправляемого делителя 3

-1

Ug I.R(I-K )iR,

(3)

в результате чего на выходе кодоуправляемого делителя 3 устанавливается напряжение

UBMX ,X, ...Х. ...X, IR, (4)

где коэффициент преобразования кодоуправляемого делителя 2

uA- - и,Х,..Х|...Х,

(5)

а XY ,... ,Х,., .,Х„ - цифровые коды - показания разрядов шкалы соответственно 1-го,...,i-ro,...,п-го кодоуп- равляемого делителя 3, устанавливаемые по каналу управления последним.

Согласно закону Ома воспроизводимое имитатором электрического сопротивления сопротивление

R КШ

ММЭС-И

и , А ...л .в.

I I

UjA. «««л. «Л..«

(6)

Если в качестве масштабного резистора 2 использовать одну из серийно выпускаемых однозначных мер электрического сопротивления

.10-, 1 .10, ..., 1, МО,

,(7)

1 -10% ..,, 1 -10 Ом

то при количестве разрядов в ко- доуправляемом делителе 3 можно согласно (6) получить следующее множество воспроизводимых сопротивлений

.R 0,Х.Х.Х,Х,Х5..10 Ом, (8) ммэс-и г 3 4 i

где р - целое число (или нуль), соответствующее показателю степени при 10 в ряду чисел (7).

В множестве (8) минимальным будет сопротивление

R 0,00001 .10 Ом,

ммэс-и д.

а наибольшее сопротивление будет R 1,00000-10 Ом.

Формула изобретения

Имитатор электрического сопротивления, содержащий,операционньй усилитель, неинвертирующий вход которог

- 1425558

соединен с общей шиной, масштабныйподключен к точке соединения инвер- резистор с двумя токовыми выводами итирующего входа операционного усили- двумя потенциальными выводами, прителя с его общей шиной, выход являет- этом первый токовый вывод масштабно- vся вторым потенциальным зажимом ими- го резистора является первым токовым .татора электрического сопротивления, зажимом имитатора электрического со-общий для входа и выхода вьгоод кодо- противления, первый потенциапьньй управляемого делителя напряжения под- вьгоод масштабного резистора являетсяключей к выходу операционного усилп- первым потенциальным зажимом имита- Qтеля и первому потенциальному зажиму тора электрического сопротивления,имитатора электрического сопротивле- регулируемьй элемент, о т л и ч а -ния, а инвертирующт-й вход операцион- ю щ и и с я тем, что, с целью увели-ного усилителя подключен к второму чения рабочего тока и точности вое-потенциальному вьгооду масштабного ре- произведения электрического сопротив- - 5зистора, второй токовый вывод которо- ления регулируемый элемент выполненго является вторым токовым зажимом в виде кодоуправляемого делителя на-имитатора электрического сопротивле- пряжения, сигнальный вход которогокия.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - увеличение рабочего тока и точности воспроизведения электрического сопротивления . Имитатор содержит операционный усилитель 1, масштабный резистор 2 с двумя токовыми и двумя потенциальными вьгоодами, кодоуправляемый делитель 3 напряжения, торсовые 4 и 5 и потенциальные 6 и 7 зажимы. При подключении зажимов 4 и 3 во внешнюю цепь от рабочего (измерительного) тока, протекающего через зажим 4, резистор 2 и зажим 5, возникает между выводами 8 и 9 резистора 2 разность потенциалов, равная произведению величины рабочего тока на величину сопротивления резистора 2. Операци- онньш усилитель 1 передает эту разность потенциалов (без потребления тока по ветви инвертирующего входа) в виде напряжения на вход кодоуправ- ляемого делителя 3, выходное напряжение которого определяется егокоэф. преобразования. Цель достигается за счет вьшолнения регулируемого эл-та в виде кодоуправляемого делителя 3 напряжения, выбором числа разрядов которого можно получить множество воспроизводимых сопротивлений. 1 ил. S СЛ