Датчик давления Советский патент 1975 года по МПК G01L9/10 

му току; сопротивления 26, 27, 28, 29 - масштабные сопротивления, служащие для настройки коэффициента усиления дифференциального усилителя.

Датчик давления работает следующим образом.

При измеряемом давлении, равном нулю, напряжения на входах дифференциального усилителя одинаковы и, следовательно, выходное напряжение усилителя равно нулю, и ток через катушку не протекает.

При подаче в датчик давления Р сильфон 1 перемещается, и подвижная пластина 3 конденсаторов 6 и 7 поворачивается вокруг точки О упругого подвеса 2. При перемещении подвижной пластины конденсаторов изменяются величины емкостей 6 и 7 и соответственно изменяются напряжения на входах усилителя. На выходе усилителей 20 и 21 появятся напряжения, равные разности напряжений на входах дифференциального усилителя f/Bbix BXl - t/Bx2 но с противоположными полярностями, в результате к катушке 9 приложено напряжение, равное f/вых, и по ней течет ток, который создает силу, поворачивающую пластину 3 в первоначальное положение. Чем больше измеряемое давление, тем больше сила тока протекает через катушку. Величина тока, пропорциональная давлению, может измеряться по величине напряжения на катушке или по падению напряжения на сопротивлении, включаемом последовательно с катушкой.

В предлагаемом датчике в системе возникают автоколебания, проявляющиеся в том, что подвижная пластина 3 начинает непрерывно перемещаться (колебаться). При этом на входе и выходе усилителей напряжение изменяется с частотой автоколебаний. Это напряжение через / С-цепочки, состоящие из элементов 22, 24 и 23, 25, в противофазе подается на оба входа дифференциального усилителя, в результате чего переменные составляющие напряжения на входах усилителя 20 становятся равными нулю, н автоколебания устраняются.

Цепь обратной связи из последовательно соединенных / С-цепочек не вызывает уменьшения коэффициента усиления усилителей по постоянному току.

Таким образом, введение в схему выпрямителей, включаемых на входах дифференциального усилителя, инвертирующего усилителя и последовательных цепочек С позволяет провести усиление сигналов, поступающих с емкостного преобразователя, на постоянном токе, охватив отрицательной обратной

связью по переменному току, оба тракта усиления дифференциального усилителя. При этом обеспечивается устранение автоколебаний при большой величине жесткости электрической пружины.

Предмет изобретения

Датчик давления, содержащий сильфон, магнит, катущку, дифференциальный емкостной преобразователь, источник питания высокой частоты и дифференциальный усилитель, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерения давления, он снабжен двумя выпрямителями, инвертирующим усилителем, соединенным последовательно с дифференциальным усилителем, и двумя С-цепочками, причем один конец одной / С-цепочки соединен одновременно с входом инвертирующего усилителя

и одним концом катущки, один конец другой / С-цепочки соединен одновременно с выходом инвертирующего усилителя и другим концом катущки, а вторые концы У С-цепочки связаны с входами дифференциального усилителя, которые через выпрямители подключены к резисторам, последовательно соединенным с обмотками источника питания и конденсаторами емкостного преобразователя.