Автоматический мостовой измеритель Советский патент 1977 года по МПК G01R17/10 

(54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ МОСТОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ На чертеже дана структурная электричвй кая схема автоматического мостового измер теля. Предлагаемый измеритель содержит изме рительный мост 1, первый резонансный усилитель 2, настроенный на частоту |j , пере ключатель 3, первый импульсный генератор с частотой ii , амплитудный детектор 5, вт ,рой резонансный усилитель 6, настроенный ка частоту fj , второй импульсный генератор 7 с частотой fj , фазовый детектор 8 исполнительный элемент 9. Измерительная диагональ моста 1 подключена к одному из входов резонансного усилителя 2, к выходу которого через переключатель 3 подключена диагональ питания моста. Ко второму входу усилителя 2 подключен выход импульсного генератора 4. Импульсы генератора 4 периодически с частотой fj открывают нормально запертый у с и литель. В момент открывания происходит ударное возбуждение контура, вследствие чего на выходе усилителя формируется после довач-ельн ость импульсов с частотой заполнения образованный свободно затухающими колебаниями. При балансе моста скорость затухания колебаний определяется только параметрами . контура и одинакова для всех формируемых импульсов. На выходе амплитудного детектора 5 выделяется импульсное пилообразное напряржение, частотный спектр которого содержит, кроме постоянной, только составляющие вида nfg , где л - целое положительное число. Уровень сигнала на выходе резонансного усилителя 6 близок нулевому, так как fj 1 fj Управляющее напряжение, подаваемое с выхода фазового детектора 8 на исполнительный элемент 9, равно Ко второму входу переключателя 3 и к одному из Входов фазового детектора 8 тшдключен ик-тульсный генератор 7. При поступ лении импульсов от генератора импульсов на вход переключателя 3 изменяется полярность подключения через переключатель выхода резонансного усилителя 2 к диагонали питания моста, вследствие чего фаза коле.бательного с частотой fj питающего напряжения периодически с частотой i изменяется на ос . При разбалансе моста фазовая модуляция питающего напряжения преобразуется в амплитудную модуляцию им пульсов выходного напряжения усилителя 2, поскольку периодически с частотой f| измег няется знак обратной связи усилителя, а следовательно и скорость затухания высокочастотных свободных колебаний. На выходе амплитудного детектора 5 выделяется модулированное по амплитуде пилообразное :д,апряжение в составе частотного спектра которого содержатся составляющие вида причем фраза первой гармоники частоты../ отличается от первой гармоники выходного импульсного напряжения генератора 7 либо на-ОХ/ 2, либо Hast/2 в зависимости от знака разбаланса моста. Напряжение частоты fj усиливается и сдвигается по фазе на л/2в резонансном усилителе 6, Соответственно знаку разбаланса моста напряжение, подводимое ко входу фазового детектора В от усилителя, синфазно или противофазно с опорным напряжением, подводимым от генератора 7 к другому входу детектора. Поэтому при измене ПИИ знака разбаланса моста изменяется полярность и выходное напряжение фазового детектора, управляющее работой исполнительного элемента 9. Уровень выходного на пряжения детектора 8 зависит от степени разбаланса. Более высокая чувствительность предлагаемого устройства достигается, вопервых, благодаря использованию второго pev3OHaHCHoro усилителя и, во-вторых, благодаря возможности полезно увеличивать ампли-туду ударного возбуждения, так как вследствие избирательности по частоте второго резонансного усилителя предлагаемая схема практически нечувствительна к нестабильности ударного возбуждения. Формула изобретения Автоматический мостовой измеритель, содержащий мост, первый и второй импульсные генераторы, перВ1,1Й резонансный усилитель и исполнительный элемент, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повьт ения чувствительности, в него введены переключатель, амплитудный детектор, второй резонансный усилитель и фазовый детектор, причем диагональ питания моста через переключатель подключена к выходу первого резонансного усилителя, который через последовательно соединенные амплитудный детектор, второй резонансный усилитель и фазовый детектор подключен к исполнительному.элементу, а первый импульсный генератор подключен к одному из входов первого резонансного усилителя, к другому входу которого подключена измерительная диагональ моста, а второй импульсный генератор одновременно соединен со вторым входом переключателя и вторым Входом фазового детектора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свипотельство СССР № 475578, М. Кл.- G О1 R 35/ОО, 27.02.74.