Магазин сопротивления Советский патент 1982 года по МПК G01R27/00 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для изготовления магазинов сопротивления.

Известен магазин сопротивления, содержащий ряд последовательно соединенных резисторов, подключенных к переключателю 11Недостатки известного магазина сопротивления состоят в малом количестве воспроизводимых значений сопротивления и низкой точности.

Наиболее близким к предлагаемому является магазин сопротивления, содержащий источник тока, управляемый мультирезистор, меру отношения, первый и второй операционные усилители, первый вход каждого из которых соединен с соответствующим полюсом внешнего источника тока, один из которых соединен с первым выводом управляемого мультирезистора, при этом второй выход каждого из операционных усилителей соединен соответственно с первым и вторым выводами меры отношения, с первым из которых соединен первый выход первого операционного усилителя, и первый выход второго операционного усилителя соединен с соответствующим полюсом внешнего источника тока, а второй выход второго операционного усилителя соединен с вторым выводом управляемого 5 мультирезистора 2.

Недостатки известного магазина сопротивления заключаются в малом количестве воспроизводимых значений сопротивления и больших габаритах.

Цель изобретения - расширение

10 диапазона измеряемых сопротивлений и уменьшение габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что в-магазине сопротивления, содержащем управляемый мультирезистор, меру отношения, первый и второй операционные усилители, первый вход каждого из которых соединен с соответствующим полюсом внешнего источника тока, один из которых соединен с первым

20 выводом управляемого мультирезистора, второй выход каждого из операционных усилителей соединен соответственно с первым и вторым выводами меры отношения, с первым из которой

25 соединен первый выход первого операционного усилителя, и первый выход второго операционнного усилителя соединен с соответствующим полюсом внешнего источника тока, а второй выход второго операционного усилите30ля соединен с вторым выводом управляемого мультирезистора, мера отношения выполнена, на управляемом делителе напряжения, причем третий вывод меры отношения соединен с вторым выходом первого операционного усили,теля и с вторым выводом управляемого мультирезистора. На чертеже, представлена схема магазина сопротивления. Магазин сопротивления состоит из источника тока (не показан), управляемого мультирезистора 1,первого операционного усилителя 2, второго операционного усилителя 3 и меры 4 отношения, выполненной на управляемом делителе напряжения. Первый вход первого 2 и второго-3 операционных усилителей соединен с соответствующим полюсом источника тока, один из. которых соединен с первнм выводом управляемого мультирезис тора 1. Второй выход первого 2 и вто рого 3 операционных усилителей соединен соответственно с первым и вторым выводами меры 4 отношения, с пер вым из которых соединен первый,выход первого операционного усилителя 2, а третий вывод меры 4 отношения соединен с вторым выходом первого опера ционного усилителя 2 и с вторым выводом управляемого мультирезистора 1 Первый выход второго операционного усилителя 3 соединен с соответствующим полюсом источника тока, а второй выход второго операционнного усилите ля 3 соединен с вторым выводом уп равляемого мультирезистора 1. Магазин сопротивления работает следующим образом. При прохождении тока I через мага зин от одного до другого полюса источника на включенной ступени сопротивления К Рмультирёзистора возникает падение напряжения ,(1), которое первым операционным усилителем 2 передается на третий вывод мер 4 отношения и.преобразуется последним в следующие напряжения: между вторым выводом и первым выводом меры 4 отношения . . .X -. ..х„, (2) между первым выводом и третьим выводом меры, 4 отношения .. .X,-.. .3 . (3) Второй операционный усилитель 3 передает напряжение (3), в результат чего итоговое напряжение ид, на пути этого тока между полюсами источни ка тока магазина сопротивления будет равно разности напряжений (1) и (3), а именно f ..-x,..x,)o,x,...x.... (4). Напряжение (4) можно рассматриват как входное напряжение магазина сопотивления, т.е. считать, что в сответствии с законом Ома его сопротивение R будет следующим: ,.-Xv- 3 y:5-- o,4.x....)(5) Учитывая, что каждый разрядный од х...,х...,х может меняться в ределах от О до А-1, а сопротивление тупени R можно принять равным , ОМ , т. е. RlP) дР Ом . (6) ормулу - цкалы магазина сопротивления (5) можно представить в виде К О .W Изобретение обеспечивает при минимальном расходе резисторов на одно показание воспроизведение сопротивления R по п-рязрядной с Р пределами показаний шкалы А-1 А-1 Д-1 АЧОм, (8) R +0-iXj. О основание принятой системы счисления;X,.o,Xjкоды управления соответственно 1-м,.., 1-м,., п-м разрядами шкалы или показания указанных разрядов; Р - код управления порядком масшабного множителя А шкалы; Ом - размерность шкалы. Магазин сопротивления можно pea- лизовать как 5-разрядную меру сопротивления с 12-диапазонной шеснадцдтиричной шкалой показаний, так как на разрядные резисторные сетки с весовыми коэффициентами сопротивлений ступеней 1:2:4:8 понадобится всего 20 резисторов, а остальные 12 резисторов можно использовать в качестве масштабных. Пятиразрядный и двенадцатипредельный магазин сопротивления обладает следующим множеством разных значений сопротивления: )),. (9, В магазине сопротивления на 32 резистора приходится 16 показаний, т.е. как бы на один резистор приходится 16 ,5 1б5 показаний, 4Td в 36 раз больше, чем у известных магазинов сопротивления, где аналогичный показатель равен 0,5. Магазин сопротивления имеет небольшие габариты и характеризуется высокой надежностью работы.

Формула изобретения

Магазин сопротивления, содержащий управляемый мультирезистор, меру отношения, первый и второй операционные усилители, первый вход каждого из ..-которых соединен с соответствующим полюсом внешнего источника тока, один из которых соединен с первым выводом управляемого мультирезистора второйвнход каждого из операционных усилителей соединен соответственно с первым и вторым выводами меры отномения, с первым из которых соедине первый выход первого операционного |гсилителя, и первый внход второго операционного усилителя соединен с соответствующим полюсом внешнего источника тока, а второй выход второго

операционного усилителя соединен с вторым выводом управляемого мультирезистора, отличающий с, я тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых сопротивлений и уменьшения габаритов, мера отношения выполнена на управляемом делителе напряжения, причем третий вывод меры отношения соединен с вторым выходом первого операционного усилителя и с вторым выводом управляемого мультирезистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Англии 122.6257, кл. G 01 R 27/00, 1971.. .

2.Авторское свидетельство СССР

531199, кл. G 01 R 27/00, 1974 (птотип) .