УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННЫХ ДАВЛЕНИЙ Советский патент 1972 года по МПК G01L11/00 

-Изобретение относится к Обл.асти ;nipo-ii6oipiOCTipioieiHM«, в частности .к ус|т;роЙ1с:т1в.ам для изМ1ер1е(Н|Ия да1ВЛ|ан1ИЯ. Изв1е1С.Т1НЫе устрюйств а а1нал10|ГИЧ1Но;го назиаиеиия о1бл|адают пагрешностью измерения от колвба1н; й л;итающего На|П1рЯ1Жан1№я.

Точность измерения .nieipieMeHiHoro даелбиия (Повышаетоя за счет voim, что устройство онабж1е1но .ганераторОМ л1И1Н1е1Й1НО-1Н,а|растающего н.аюряжеиия, (фо1р1М;И|ро,Ва1Т ел1е:м импульсо в, «асК|адом задержки и (резистором, пря этом еьгход raaeipaTopia .Л1И|НеЙ1Но-иара:Стаю.Щ€.го налражвнйя со1еди1Н|ен оо входом ;И13М1е|рИ1Т1е1Ля выХ10Д1ного напряжения (И 4ieipe3 pe;3HCTiOip со ВХодом |форм1И|ро1Вателя иМ(Пульсов, п.араллелыно Входу которого 1включ.е1Н туннельный Д1ИОД, а ,выход (форцмиров-ателя (импульсов соединен HienocpeacDBeHHo оо входо-м генератора .лИ1Н1ейно-Н1ар|а1стаю щего 1Н|а|Пряж1е1Н1ИЯ и через каскад задержки - с Выходо фор миров аггеЛЯ ИМПуЛЬООВ.

На чертеж1е и-зобр-ажена лр1инци;п«альн1аЯ схема устройства/.

Устройство С ОД1ержи|т пенератора / лянейио-нарастающего На|ПрЯ1Ж1ения, формйрозда тель «млульсав 2, каскад задержки: 3 и pev зистор 4, образующие измордтельную схему, а Т1акж1е измеритель .выходного НапряжвН:И|Я 5 и тутаеельный диод 6, который ломещается ш KaMietpe с измеряемым да)влени1е.м- Гйнвра тор 1, лр1и отсутствии напряйсения от форм ирователя 2 |фор:мируегг ли1Н1е:й1Но-1нар,астающе|е валряжвние, а;М|ПЛ|Итудио-е 3iHa4ieiHHie которого созда-ет ТОК 4iepie3 piesincTop 4 .большими, HieiHie-Л|И П1ИК01ВЫЙ ток туннальнюто диода.

Формирователь 2 при иереключении гунн.е,ль1НогО диода из состояния низкого напряженвда в состояни1е высокого 1на;пряж1ен1ия выдает иалрЯ1жен1И1е, .при Обра/пно-м переключеНИИ напряжение иа отсутствует. Когда туннельный диюд находится в состоя1ИИ|И (НИЗК101ГО напряжения, входное сопротивление формирователя 2 очень В1ел1ико « шунтирование диода lomcyTCTByier. {Входная емкоють ф10рмирО:ват;е4ЛЯ 2 м аныше, нежели сОбственяая емкость днюдаи

Каскад задержки 3 задержошает напря же;ние формирователя .2 на время, (Превышающее длитель:и1ость Н1е|реходных процессов геиератора / )и создает обрашный ТОК :4ieipie3 тун« елБН(ЫЙ диод 6, |Преваншающий п1ИК01Вый ток туннел ыного диода.

|Сопро1тивл1ен1ие ре1зис1тора 4, последоВательно вйлю ченного -с тутане-льным диодом 6,

вы1б|ир,ается 1из условия получения оютимаьтьной чувствительности измерительной 1сх1е:мы к изменениям пикового тока туннельного диода.

Женш я, :Л1и|Н|е:н11ю -iniap аоГ:а 1о;ще:С in ашря жеиие достигает вйлотчинъ U „аис ооотв1ет1СТ1В1уЮ|щей пиковюму току /пик через туганелыны.й диод i6 и 1реЗ|И1Сто,р 4. В момент лраисходит переключение о умиелыного диода 6 -ме со.стояиия 1НИЗК101ГО 1Н.а|П|р:ЯЖбН|ИЯ iB состояиие высокого на1П1ряж1е|н1И|Я и на вход |форм1И1ро1в,аггеля: 2 .подается 1ПОЛО ЖИтелын;ый П1ер1е1пад наг лряжания. |Пр1И OTOi-M Hia выходе фо рМ1И1р|01В:ателЯ 2 ,П1ОЯ1ВЛ1Я1ешся н ап рЯ1жен1И1е, «lOTOipoie niO ступ:ает иа вход генератор а 1. Напряжение Hia 1вых1оде ленер-ат ра d (Н.ачишает уменьшать|Ся со скоростью |больш1е, н-ежели (Скцрость его нарастания. Заддрж1а11шый 1ка1СК адом задержЧи 3, импульс О1Тр И;Ц;ате|льной полярности переводит туннельный доид 6 из состоянии 1выООКО1ГО Н1а1П|р1Яжен1И1Я в состояние Еизкото напряжения,, при этом 1налря,Ж1е1Н|Ие на выхойе фор миров ате;ля 2 исчезает, после чего гаапряЖ19НИ:е на выходе генер.атора ,/ :вновь нанинйет лин1вй|но iB03piacTaiTb 1вплоть до очередного момента до1ат.И1жен1И1я веЛ|И1Ч1ины /„акс

Н апряжение is выхода генератор а,,/ поступает н,а вход и0ме(р,ителЯ выходного напряжения, 5 4iepie 3 И1нте1Грирующее звено, (на чартеже не показано). Постоянная в ремени этого 3BieiHia npiMMieipflio равн-а BpeMiqiHii между двумя переключениями TyiHHiewbHOro диода 6 ив состояния низкого напряжения в сОСтоякне iBbico.Kiaro нл1пря,ж.бния..

Напрял-эение U „акс , i6ie3 учета naripiemiHiOCти за счет времени запаздывания формирователя 2 и 1пенар1атора J, будет:

- макс пик А

ipesncTop, сопротивления посл1едовательно В|ключвн1иого с туннельным диодОМ; П1и:ковый ток тунн.ельного днода в

мо,ма11т 1перекл:ючения его; мэкс- ма-кюивдашьное н апряжйние на выходе пенердтар-а / в MOMCIHT лереключеиия диода в |Состоян;11е вы1СО1КО го Н:а1пряж1бН1{11Я.

При И13М1ане)нии да1вле1шя в .камере, в ко-торую помещен ту1Н,нельный диод 5, вольта1М1П1е( акте|ристи1ка его будет изме,ня,ться., в том Числе и .ли141ина niHKOiBoiro тоКЭ- /пик (Поскольку сопро,Т1И1НлвН1И1е резистора 4 ПОСТОЯ1НН10:, то будет изменяться напряжение и макс, которое ИЗмеряется измерителем 1в.ы.уоднОГО Напряжзния 5, я тем С.а.мъ1м

(И|змеря1е|рся давление в Ка:ме|ре.

Напряжение t/макс ие зависпт от .KO ei6ah питающего напряжения (если его ВелпЧ1ина доютатонеа для Создания тока /пик ири принятом ipie3iHCTOipe 4).

Пре ДМ ет из ОбрЭтения

Устрой|ство для изме,рения переменных давл.аний, содерж.ащее туннвльный: диод, 1ивмеритетыную схеМу, источник пита.ющего напряжения, отличающееся тем, что, с целью пО|Вышения точности изме|рения пе|рембнного давления измерительная схема состоит ИЗ генератора линейно-нарастающего напряженИЯ,

формирователя импульсов, каскада задержки и резистора, пр.и этом выход тенаратора линейно-нарастающего напряжения соединен со входом измерителя выходного- напряж-ения .и через резистор со входом формирователя импу.льсов, П|ара ЛЛ1е,лыно входу KOTOpiO.ro включвн ту1Н1не льный диод, а ВЫход -фОр мирОВателя импу.ль0ов соединен (непосредстввнно СО входом ineiHeipaiTOipа .Л1ииейно-111арастающего н.апряженп-1я и Ч1ерез каскад задержка - с выходом

форми р0вателя импульсов.