Параллельный делитель напряжения Советский патент 1979 года по МПК G01R15/04 

(54) ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

I

Изобретение относится к области электроизмерит льной техники, в частности к параллельным делителям напряжения.

Известны десятичные делители напряй ения, содержание параллельно включенные декады, источник напряжения и коммутатор fl.

Точность такого делителя напряжения ограничена методической погрешностью. Уменьшение методйческой погрешности свя - зано с введением дополиительны.ч корректируЮ цих элементов, что усложняет схему делителя.

Наиболее близким к предложенному техническому решению является делитель напряжения, в котором магазин резисторов коммутируется двухиозициояными ключами 2.

Методическая погрешность в нем отсутствует, но поверку и подстройку напряжения делителя производят по внешним образцовым мерам. Для этого необходимы десятки различных образцовых мер высокой точности и большое количество времени. Целью изобретения является осуществление автономной цоверки делителя и уменьшения времени поверки.

Данная цель достигается тем что параллельный делитель напряжения, содержащий источник питания, резистор первого масштабного делителя напряжения, первый зажим которого подключен к, первому зажиму источника питания, первую группу двухпозиционных ключей и магазин резисторов, состоящий из декад, каждая из которых включает последовательно соединенные переменные и постоянные резисторы, причем зажимы последних подключены соответственно к подвижным контактам первой группы двухпозиционных ключей, первые неподви)ные контакты которых объединены и соединены со вторым зажимом источника питания, снабжен ключом, второй группой двухпозицпонных ключей, резистором второго масштабного делителя напряжения и дополнительным -постоянным резистором, включенным между вторым зажимом источника питания и объединенны.ми первыми неподвижными контактами второй группы двухпозиционных

ключей, подключенными к первому зажиму резистора второго масштабного делителя напряжения, второй зажим которого соединен с первым зажимом источника питания, при этом подвижные контакты второй группы 3 двухпозиционных ключей подключены соответственно к зажимам переменных резисторов декад, вторые неподвижные контакты объединены и соединены со вторым зажимом резистора первого масштабного делителя напряжения, а вторые неподвижные контакты первой группы двухпозиционных ключей объединены и через ключ соединены с первым зажимом источника питания. Функциональная схема делителя показана на чертеже и содержит следующие элементы: источник питания 1, постоянные рёзисторы магазина 2-9, образующие декады, двухпозиционные ключи 10-17, общие Н1Ины 18 и 19, резисторы-20 и 21 масщтабных делителей напряжения, двухпозиционные. переключатели 22-29-, дополнительный постоянный резистор 30, общие шины 31 и 32, переменные резисторы магазина 33-40 и ключ 41. Для автономной поверки параллельного делителя напряжения достаточно поверить отношение сопротивленийвнутри декады и между декадами, поэтому автономную поверку в делителе напряжения проводят путем сравнения падений напряжений, полученных на соответствующих поверяемых сопротивлениях. Для упрощения на чертеже показаны только две декады параллельного делителя напряжения. Таких декад может быть п. Они находятся между собой в соотнощении 1:10.:102..., а проводимости внутри декады - в коде 2-4-2-1, 8-4-2-1 и т.д. Рассмотрим порядок автономной поверки параллельного делителя напряжения с декадами, имеющими код проводимостей 8-4-2-1. Для поверки единичной проводимости младшей декады введен дополнительный постоянный резистор, соответствующий ее единичной проводимости. С резистором 21 он образуё.т делитель напряжения. Напряжение Uaa снимаемое с резистора 21 равно R., где и - натгряжение источника питания 1. Резистор 9 через двухпозиционный ключ 17 подключается к той же шине 18 источника питания 1, а через дополнительный двухпозиционный переключатель 29 к общей шине 31 и к резистору 20. Все другие подвижные контакты двухпозиционных ключей 10-16 подключают резисторы 8-2 к шине 19. Ключ 41 находится в разомкнутом состоянии, поэтому к щине 18 подсоединен резистор 9 и переменный резистор 40., Таким образом, образуется другой делитель напряжения, состоящий из резисторов 9, 20 и 40, а напряжение на шине 31 равно и -3Lb зГ ) Так как Raj выбирается равным R2o с высокой точностью, то изменяя сопротивление R40 можно добиться условия Озг , при этом Rao будет равно R-9 с учетом подстройки. Сопротивление резистора 8 по весу соответствуют «2 кода проводимости. Поэтому его проверяют с двумя параллельно соеди-ненными единичными резисторами, что соответствует весу . Подвижный контакт двухпозиционного переключателя 29 подключает резисторы 9 и 40 к щине 32, подвижный контакт двухпознционного ключа 16 подключается к шине 18, а подвижный контакт двухпозиционного переключателя 28 подключается к щине 31. Получаются также два делителя напряжения, на выходе которых действуют напряженияU -Rai.. „ -U RjlKftjofffts) ) Далее путем изменения сопротивления переменного резистора 39 добиваются равенства U31 Ызг и, следовательно, добиваются равенства Rao //R9 Rg . Затем сравнивают вес «4 с «2 и двумя «1 + 1, параллельно включая соответственные веса и сравнивая выходное напряжение с точек 31 и 32 соответствующих делителей напряжения. Единичную проводимость следующей старшей декады сравнивают с суммой параллельно соединенных проводимостей младшей декады, далее процесс поверки продолжается аналогично вышеописанному. Формула изобретения Параллельный делитель напряжения, содержащий источник питания, резистор первого масштабного делителя напряжения, первый зажим которого подключен к первому зажиму источника питания, первую группу двухпозиционных ключей и магазин резисторов, состоящий из декад, каждая из которых включает последовательно соединенные переменные и постоянные резисторы, причем зажимы цоследних подключены соответственно к подвижным контактам первой трунпы двухпозиционных ключей, первые неподвижные контакты которых объединены и соединены со вторым зажимом источника питания, отличающийся тем, что, с целью осуществления автономной поверки делителя и уменьшения времени поверки, он снабжен ключом, второй группой двухпозиционных ключей, резистором второго масштабного делителя напряжения и дополнительным постоянным резистором, включенным между вторым зажимом источника питания и объеди; ненными первыми неподвижными контактами второй группы двухпозиционных ключей, подключенными к первому зажиму резистора второго масщтабного делителя напряжения, второй зажим которого соединен с первым зажимом источника питания, при этом подвижные конгакты второй группы двухпозиционных ключей подключены соответственно к зажим-ам переменных резисторов декад, вторые неподвижные контакты объединены и соединены со вторым зажимом резистора первого масштабного делителя напряжения, а вторые неподвижные контакты первой группы двухпозиционных ключей объединены и через ключ соединены с первым зажимом источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Нетребенко К. А. Цифровые делители напряжения. М., Энергия, 1970, с. 28-29.