Линейный преобразователь действующего значения переменного напряжения Советский патент 1989 года по МПК G01R19/02 

ю

14

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при создании аналоговых и цифровых вольтметров переменного напряжения, а также информационно- измерительных систем различного назначения .

Целью изобретения является повышение точности преобразования при малых входных сигналах, имеющих постоянную составляющую, и повышение его чувствительности.

На Чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Линейный преобразователь действующего значения переменного напряжения содержит полевые транзисторы 1 и 2, затворы которых соединены друг с другом, а сток полевого транзистора 2 соединен с входным зажимом 3 устройства, усилитель 4 разбаланса, включенный между истоком и затвором полевого транзистора 1, резисторы 5 и 6, первые выводы которых объединены и соединены с истоком полевого транзистора 1, фильтр 7 низких частот, выход которого соединен с выходным зажимом 8 устройства и через первый вход сумматора 9 - со стоком полевого транзистора 1, второй вход сумматора 9 соединен с истоком полевого транзистора 1, вход инвертирующего усилителя 10 соединен с истоком полевого транзистора 2, а выход - с входом фильтра 7 низких частот, инвертирующий усилитель 11 своим входом соединен со стоком полевого транзистора 2, а выходом через суммирующий резистор 12 - с истоком полевого транзистора 2, первый вход сумматора 13 соединен с вхным зажимом 3, второй вход сумматора 13 соединен с первым выводом резистора 5, второй вывод которого соединен с выходом сумматора 13, выход вычитателя 14 соединен с вторым выводом резистора 6, входы вычитателя 14 соединены с соответствующими входами сумматора 9. Усилитель 10 содержит резистор 15 обратной связи

Преобразователь работает следующим образом.

На вход усилителя 4 разбаланса через сумматор 13 и резистор 5 постпает входное пергаменное напряжение l g(t). На этот же вход усилитепя 4 разбаланса через резистор 6 подается выходное пс)стоянное наприже

ние Тщ,, с выхода фильтра 7 низких частот. Выходное напряжение усилителя 4 разбаланса вызывает модуляцию проводимости канала полевого транзистора 1. Одновременно при этом изменяется проводимость канала полевого транзистора 2.

Так как на вход инвертирующего усилителя 10 через канал полевого транзистора 2 и параллельно ему подключенный инвертирующий усилитель 11с последовательно соединенным резистором 12 поступает также входное напряжение ), то на выходе усилителя 10 устанавливается напряжение и,, , величина которого пропорциональна величине входного напряжения и проводимостям канала полевого транзистора 2 и резисторов 12 и 15.

Резисторы 6 и 12 выбираются равными, а полевые транзисторы 1 и 2 желательно использовать размещенными на одной подложке.

На выходе фильтра 7 выделяется выходное напряжение:

ч ib

5 и 15;

Т - постоянная времени фильтра 7 низких частот.

Формула изобретения

Линейный преобразователь действующего значения переменного напряжения, содержащий первый и второй полевые транзисторы, причем сток второго полевого транзистора соединен с входным зажимом устройства, усилитель разбаланса, вход которого соединен с истоком, а выход - с затвором первого полевого транзистора, первый и второй резисторы, первые выводы которых объединены и соединены с истоком первого пол ;вого транзистора, фильтр низких частот, выход которого соединен с выходным . зажимом устройства и первым входом первого сумматора, выход которого соединен со стоком первого пол1-вого транзистора, второй вход первого сумматора соединен с истоком первого полевого транзистора, исток второго полевого транзистора через первый инвертирующий усилитель соединен с входом фильтра низких частот, DTO51

рой ntiB ер тирующий усилитель, второй сумматор, первый вход которого соединен с входным зажимом устройства, отличающийся eм, что, с целью повышения точности преобразования при малых входных сигналах, имеющих постоянную составляющую, и повышения чувствительности, в него дополнительно введен вычитатель, выход которого соединен с вторым выводом второго резистора, первый вход первого сумматора соединен с первым входом вычитагеля, второй

24007

вход которого соединен с вторым входом Первого сумматора, второй вход второго cy мaтopa соединен с первьпч выводом Первого резистора, второй вывод которого соединен с выходом второго сумматора, вход второго инвертирующего усилителя соединен со стоком второго полевого транзис- Q тора, исток которого через суммирующий резистор соединен с выходом . второго инвертирующего усилителя, затвор второго полевого транзистора соединен с выходом у силителя.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при создании аналоговых и цифровых вольтметров переменного напряжения. Целью изобретения является повышение точности преобразования при малых входных сигналах, имеющих постоянную составляющую, и повышение чувствительности. Для этого в преобразователь введен вычитатель 14. Входной сигнал через зажим 3, сумматор 13 и резистор 5 поступает на усилитель 4 разбаланса, причем на него подается напряжение с выходного зажима 8 и фильтра 7 низких частот через резистор 6, прошедшее через вычитатель 14. Выходное напряжение усилителя 4 вызывает модуляцию проводимости полевых транзисторов 1 и 2. На вход инвертирующих усилителей 10 и 11 также поступает входной сигнал, который с помощью резисторов 12 и 15 и транзистора 2 трансформируется в выходное напряжение, которое после фильтра 7 попадает на сумматор 9 и используется в качестве дополнительного сигнала обратной связи. 1 ил.