Коммутационный делитель Советский патент 1976 года по МПК H01C1/16 

1

Изобретение относится к области электротехники, а именно к коммутационным делителям.

Известн: . делители представляют собой ряд последовательно соединенных резисторов, коммутирующих переключателями. Например, в установке В 1-4 для снятия выходного напряжения от 0,1 мв до 300 в применяется три вида делителей: от 10 в до 300 в делитель, состоящий из последовательно соединенных резисторов, от 1 в до 30 в - делитель, собранный по комбинированной схеме, и от 0,1 в до 1 в - десятичный делитель, состоящий из пяти ячеек с коэффициентом деления 10 1 .

Недостатком известной схемы деления является то, что она состоит из трех различных видов делителей, выходное напряжение с которых может сниматься тоттько по определенному дискретному ряду: 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1; 1,2 1,5; 2,2; 5; 3, и не позволяет получить выходные напряжения по произвольному значению.

Наиболее близким по технической сущности, и достигаемому результату к изобретению является устройство - прибор типа МСР-47, обеспечивающий набор дискретного ряда величин сопротивлений от 0,1 до 10000 ом ступенями через 0,1 ом при использовании его в качестве магазина сопротивлеНИИ 2. Однако используемый как делитель с постоянным входным сопротивление.м и общим нулевым проводом вход-выход он выдает только набор отдельных точек деления.Кроме того, он не имеет переключающего устройства, что усложняет и ограничивает применение его в качестве делителя в электронных схемах.

Цель изобретения - увеличение диапазона деления выходных напряжений и расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что известный делитель с постоянным входным сопротивлением, содержащей п -ступеней деления, каждая из которых включена по схеме полной десятичной декады и снабжена переключателем, обеспечивающим набор необходимой величины сопротивления, снабжен ( п-1 ) группами реле, через нормально закрытые контакты которых соединены резисторы в декадах, а каждый переключатель вьшолнен трехплатным, к неподвижным контактам первых двух пл которого подключены резисторы предыдущей декады, а к подвижным контактам - последующая декада, замещающая любое сопротивление предыдущей декады, при этом одни концы обмоток реле всех групп соединены с отрицательной шиной источ шка питания, а другие концы обмоток реле подклю чены к неподвижным контактам третьей платы и через ее подвижньш контакт к положительной шине источника питания. На фиг. 1 представлена электрическая схема коммутационного делителя; на фиг. 2 - электрическая схема делителя при входном напряжении U й 100 в и выходном напряжении ,72 в. Коммутационный делитель вьшолнен в виде п-ступеней, каждая из которых представляет полную десятичную декаду резисторов одинакового номинала и содержит группу из пяти коммутационных реле, трехплатный переключатель и источник постоянного напряжения. Резисторы во всех декадах (кроме последней) соединены между собой через нормально закрытые контакты своей группы реле, и каждьш резистор подключен к подвижным контактам первых двух плат переключателя. К подвижным переключателям этих же плат подключена декада, сопротивление которой равно сопротивлению одного резистора предыд51цей декады. К подвижному контакту третьей платы переключателя подключена положительная шина источника питания, а к ее неподвижным контактам подсоединены концы обмоток реле данной группы. Вторые концы обмоток реле соединены с отрицательной шиной источника питания. При выбранном коэффициенте деления последующая декада через подвижные контакты первых двух плат запараллеливается к заданному резистору предыдущей декады. Одновременно через контакт третьей платы положительная шина подключается к соответствующему реле, которое, срабатывая, размыкает цепь и отключает выбранный резистор, в результате чего последующая декада становится включенной последовательно с предыд}тдей декадой. Так как сопротивление последующей декады равно сопротивлению одного резистора предыдущей декады, то общее сопротивление предыдущей декады остается постоянным. Ниже на фиг. 1 приведен пример схемной реализащш делителя на четырех ступенях - декадах; первая декада х 10, вторая декада - х 1, третья декада - хО,1 и четвертая декада - х 0,01 .Первая ступень собрана на резисторах R, - Н последовательно соединенных через нормально заккрытые контакты реле PI-PS, вторая ступень на резисторах R. - R2o соответственно включенных через нормально закрытые реле , третья ступень на резисторах Взо через нормально закрытые контакты реле PI i - PI 5 четвертая ступень представляет десять последовательно соединенных резисторов RSI- RAO- Каждая последующая декада с любым резистором предьщущей декады соединена соответственно через подвижные контакты переключателей декад Bj- 64. Делитель работает следующим образом. Например, при Ua 100 в для снятия выходного напряжения 15,72 в необходимо переключатель В перевести в положение 1 (см. фиг.2). При этом подается напряжение на обмотку реле Р, и размыкается егс нормально закрытый контакт в цепи декады х 10 Резистор RI отключается от Rj и вместо R2 вклю чается полная декада х 1, сопротивление которой по величине равно сопротивле 1ю резистора Rj Переключатель Вг переводят в положение 5, при этом подается напряжение на обмотку реле Pg, и размыкается его нормально закрытый контакт. Резистор Ri6 отключается от Ri5 и вместо Rj включается полная декада х 0,1. Переключатель БЗ переводят в положение 7, при этом подается напряжение на обмотку реле Pi4, и размыкается его нормально закрытый контакт. Резистор Rjg отключается от резистора Rj, и вместо Rjj включается полная декада х 0,01, сопротивление которой равно сопротивлению RJ 5. Переключатель В переводят в положение 2. Величина выходного напряжения равна: , 1 X 10 + 5х 1 +7x0,1 + 2x0,01 15,72 в. Аналогично набирается любое выходное напряжение. Таким образом, делитель обеспечивает снятие выходных напряжений через каждые 10 мв с точностью не хуже - 1%, тем самым увеличивает диапазон деления напряжений и расншряет функциональные возможности использования делителей. Формула изобретения Коммутационный делитель с постоянным входным сопротивлением, содержащий п - ступеней деления, каждая из которых включена по схеме полной десятичной декады и снабжена переключателем, обеспечивающим набор необходимой величины сопротивления, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона деления выходных напряжений и распшрения функциональных возможностей, он снабжен ( п-1 ) группами реле, через нормально закрытые контакты которых соединены резисторы в декадах, а каждый переключатель выполнен трехплатным, к неподвижным контактам первых двух плат которого подключены резисторы предыдущей декады, а к подвижным контактам последующая декада, замещающая любое сопротивление предыдущей декады, при этом одни концы обмоток реле всех групп соединены с отрицательной шиной источника питания, а другие концы обмоток реле подключены к неподвижным контактам третьей платы и через ее подвижный контакт к положительной шине источника питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1 Инструкция по эксплуатации на установку В1-4, г. Таллин, 1971г.; 2. Шкурин Г. П. Справочник но электроизмерительным и радиоизмерительным приборам, изд. МО СССР, 1960 г., стр. 496 (прототип). L DID /о-О О-О 0-0 О-О р-о п А Р2 РЗ

Выход /о-о о-о о-о о-о о-о /о-о 0-0 о-о о-о о-о 4 л Н 1 иг. 7 f/4 Pji