Многопредельный имитатор электросопротивления Советский патент 1990 года по МПК G01R27/00 

разом.

Многопредельный имитатор электросопротивления может использоваться, как прототип при ограниченном рабочем токе (не более 10 мА) и для воспроизведения ограниченного ряда значений сопротивлений, для чего в первом ком- мутирующем элементе 11 коммутируются первый выход 18 и вход,а во втором коммутирующем элементе 12 коммутируются первый вход 20 и выход, т.е. когда

5

п

из следующего ряда значений: К А°, А , А,,..,А , где А - основание принятой системы счисления для шкалы сопротивлений (например, при десятичной системе А 10), а Q - целое число, но не более 6 при (А -1) RQ, Q не более 6 выбрано из соображения обеспечения требуемой чувствительности первого ОУ 7 в его входном контуре с сопротивлением вого потенциального вывода 5

RS пер- с зажи

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в качестве управляемой меры электропроводности. Целью изобретения является увеличение диапазона и точности воспроизводимых сопротивлений. Многопредельный имитатор электросопротивлений содержит входные выводы 1 - 3, четырехполюсный образцовый резистор 4 с потенциальными выводами 5 и 6, операционные усилители (ОУ) 7 и 8, резистор 9, масштабный мультирезистор 10, коммутирующие элементы 11 и 12, кодоуправляемый делитель 13 напряжения, выходные выводы 14 - 17. Увеличение рабочего тока многопредельного имитатора электросопротивлений обеспечивает повышение точности получения воспроизводимых сопротивлений за счет снижения отношения помех к уровню рабочего тока многопредельного имитатора электросопротивления. 1 ил.

исключается из работы кодоуправляемьш .с мом, с сопротивлением Rx четырехподелитель 13 напряжения о Когда выход второго операционного усилителя (ОУ) 8 через вход и второй выход 19 первого коммутирующего элемента 11 соединен с выходом первого ОУ 7, снимается ограничение, чтобы рабочий ток имитатора не превышал допустимый ток первого ОУ 7, так как рабочий ток проходит теперь через первый входной вывод 1, четырехполюсньш образцовый резистор 4 и второй токовый вывод -третий входной вывод 3 и ограничивается допустимым током через четырехполюсный образцовый резистор 4,

50

55

люсного образцового резистора 4, с сопротивлением Rg второго потенциального вывода 6 с зажимом, с сопротивлением RQ резистора 9 и с сопротивлением К дифференциального входа первого ОУ 7.

При установке коэффициента передачи кодоуправляемого делителя 13 напря жения р 0,Х,Ху,, где Xj,..,,X

значения разрядов делителя 13 напряже ния, кодоуправляемьй делитель 13 напряжения преобразует, поступающее на его вход напряжение ft,, а выходной сигнал Upbix,, К 1 R, который яв0

5

люсного образцового резистора 4, с сопротивлением Rg второго потенциального вывода 6 с зажимом, с сопротивлением RQ резистора 9 и с сопротивлением К дифференциального входа первого ОУ 7.

При установке коэффициента передачи кодоуправляемого делителя 13 напряжения р 0,Х,Ху,, где Xj,..,,X значения разрядов делителя 13 напряжения, кодоуправляемьй делитель 13 напряжения преобразует, поступающее на его вход напряжение ft,, а выходной сигнал Upbix,, К 1 R, который является выходным сигналом имитатора электросопротивления между выходными выводами 14,16 и 15,16 многопредельного имитатора электросопротивления.

Для уменьшения выходного сопротивления многопредельного имитатора электросопротивления со стороны его по- тен1щальных выходных выводов следует использовать выходные выводы 15 и 17. В указанном случае выходное сопротивление многопредельного имитатора электросопротивления со стороны выходных выводов 15 и 16 будет не более 0,1 Ом, что измеримо с сопротивлениями коммутационных проводников в потенциальном контуре многопредельного имитатора электросопротивления. В последнем случае первый и второй ОУ 7 и 8 используются в качестве прецизионных буферных усилителей, а именно первьш ОУ 7 повторяет потенциал вывода 5, а второй ОУ 8 повторяет потенциал третьего выходного вывода 16, вследствие чего в последнем варианте, как и в предыдущих воспроизводимое многопредельным имитатором электросопротивления сопротивление

ш.Ъ /1 Р К 4-

Из этого выражения видно, что сопротивление предлагаемого многопредельного имитатора электросопротивления прямопропорционально коэффициенту пе- редачи кодоуправляемого делителя 13 напряжения (чего нет в прототипе) и линейно зависит- от масштабного коэффициента К (как и в прототипе), з результате чего путем выбора сопротив- (пения четырехполюсного образцового ре ;зистора 4 и изменением масштабного коэффициента К масштабного мультире- зистора 10 можно реализовать сопротивления в диапазоне от 10 до

-5Ом

, поскольку при R| 10 и В 0,0001, реализуется нижний предел, а при К , ,99999 К 10000 реализуется верхний предел сопротивления многопредельного имитатора электросопротивления.

Увеличение рабочего тока многопредельного имитатора электросопротив ления обеспечивает повьш1ение точности получения воспроизводимых сопротивлений за счет снижения соотношения помех к уровню рабочего тока многопреино16104416

дельного имитатора электросопротивления.

Формула изобретения

Многопредельный имитатор электросопротивления, содержаш;ий четьфехпо- люсный образцовый резистор с токовыми и потенциальными выводами, первый то- ковый вьшод которого является первым входным выводом многопредельного имитатора электросопротивления, первый потенциальный вывод четырехполюсного образцового резистора является первым выходным выводом многопредельного имитатора электросопротивления и соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, неинвертирующий вход и общий вывод которого соединены с первым выводом резистора и являются вторым выходным вьгоодо многопредельного имитатора электросопротивления, третьим выходным выводом которого является инвертирующий вход второго операционного усилителя, кото рьй соединен с выходом второго коммутирующего элемента, первьш вход кото- рого соединен с вторым вьшодом резистора, вьшод первого операционного усилителя соединен с вторым выходом первого коммутирующего элемента, неинвертирующий вход и общий вывод второго операционного усилителя соединены и являются вторым входным и четвертым выходным выводами многопредельного имитатора электросопротивления, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона и точности воспроизводимых сопротивлений, в него введены кодоуправляемые делитель напряжения и масштабный мультирезистор, первый вывод которого соединен с вторым выводом резистора и вторым потенциальным выводом четьфехполюсного образцового резистора, второй токовый вьшод которого является третьим входным выводом многопредельного имитатора электросопр отивления и соединен с первым выходом первого коммутирующего элемента, вход которого соединен с выходом второго операционного усилителя второй вывод масштабного мультиплексора соединен с входом кодоуправляемого делителя напряжения, выход которого соединен с вторым входом -второго коммутирующего элемента, общий вывод кодоуправляемого целителя напряжения соединен с общим выводом перйо716104418

го операционного усилителя, управля- тора являются управляющими входами ющие входы кодоуправляемого делителя многопредельного имитatopa электронапряжения и масштабного мультирезис- сопротивления,