DE969967C - DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes - Google Patents

DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes

Info

Publication number
DE969967C
DE969967C DEA4289D DEA0004289D DE969967C DE 969967 C DE969967 C DE 969967C DE A4289 D DEA4289 D DE A4289D DE A0004289 D DEA0004289 D DE A0004289D DE 969967 C DE969967 C DE 969967C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
amplifier
current
alternating
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEA4289D
Other languages
German (de)
Inventor
Dr-Ing Helmut Rupp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DEA4289D priority Critical patent/DE969967C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE969967C publication Critical patent/DE969967C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/38DC amplifiers with modulator at input and demodulator at output; Modulators or demodulators specially adapted for use in such amplifiers
    • H03F3/40DC amplifiers with modulator at input and demodulator at output; Modulators or demodulators specially adapted for use in such amplifiers with tubes only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

Gleichspannungs- oder Gleichstromverstärker für Meßzwecke Es ist bereits ein Gleichspannungs- oder Gleichstiomverstärker für Meßzwecke vorgeschlagen worden, der weder eine zeitliche Änderung des Verstärkungsgrades noch dies Nullpunktes aufweist. Hierbei wird die zu verstärkend-- Gleichspannung bzw. der Spannungsabfall, der von dem zu verstärkenden Gleichstrom an einem Widerstand hervorgerufen wird, mittels eines Kontaktwechselrichters in Wechselspannung umgewandelt, die Wechselspannung verstärkt und phasenabhängig gleichgerichtet, während eine von der Ausgangsgröße des Verstärkers abgeleitete, sehr hohe Gegenkopplung (etwa i : iooo) unmittelbar auf die Eingangsspannung bzw. den Eingangsstrom vor dem Wechselrichter einwirkt. Während der Wechselrichter hierbei die 1Tullpunktsicherheit gewährleistet, wird durch die Gegenkopplung eine zeitliche Änderung des Verstärkungsgrades infolge von Änderungen der Röhreneigenschaften ausgeschaltet. Damit bei Fortfall der Eingangsspannung oder bei verkehrter Polung eine Selbsterregung des Verstärkers infolge falscher Polarität der Kompensationsspannung vermieden wird, wurde weiterhin vorgeschlagen, als Gleichrichter einen sogenannten phasenempfindlichen Gleichrichter vorzusehen, d. h. einen Gleichrichter, der mit der gleichen Frequenz gesteuert wird wieder Wechselrichter im Eingang und der eine Gleichspannung liefert, deren Größe und Richtung von dem Betrag und der Phase der gleichzurichtenden Wechselspanneng abhängt. Je nach der Poleng .der Eingangsspannung ändert sich dann auch die Richtung der ausgangsseitigen Gleichspannung, welche zur Kompensation benutzt wird, so daß keine Selbsterregung mehr eintreten kann.DC voltage or DC current amplifier for measurement purposes It is already a DC voltage or DC amplifier has been proposed for measurement purposes, which shows neither a time change in the degree of gain nor this zero point. Here, the DC voltage to be amplified or the voltage drop caused by the direct current to be amplified is produced at a resistor by means of a contact inverter converted into alternating voltage, the alternating voltage amplified and phase-dependent rectified, while one of the output of the amplifier derived, very high negative feedback (about i: iooo) directly acts on the input voltage or the input current upstream of the inverter. While the inverter guarantees 1 zero point safety, due to the negative feedback, a change in the gain over time as a result of Changes to the tube properties switched off. So if the input voltage fails or if the polarity is reversed, self-excitation of the amplifier as a result of incorrect Polarity of the compensation voltage is avoided, it was further proposed to provide a so-called phase-sensitive rectifier as a rectifier, d. H. a rectifier that is controlled at the same frequency as the inverter at the input and which supplies a DC voltage, the magnitude and direction of which depends on the Amount and phase of the alternating voltage to be rectified depends. Depending on the pole size of the input voltage, the direction of the DC voltage on the output side, which is used for compensation, so that no Self-excitement can occur more.

Eine Schaltung zur Gleichrichtung, die sich durch sehr kleinen Aufwand auszeichnet, zeigt die Zeichnung an Hand des schematisch dargestellten Verstärkeraufbaus. Den Eingangskleemmen i, 2 wird die zu messende Gleichspannung oder der zu messende Gleichstrom zugeführt. i i ist ein parallel zu diesen Klemmen liegender Widerstand, der bei der Stromverstärkung zur Erzeugung eines dem Meßstrom proportionalen Spannungsabfalls dient und andererseits dafür sorgt, daß eine am Verstärkerausgang 6,7 auftretende Störspannung bei offenen Eingangsklemmen i, 2 dies Verstärkers auf den Eingang g, io dies Wechselrichters 3 zum Zwecke ihrer Kompensation zurückgeführt wird. Der Wechselrichter 3 wird aus dem Wechselstromnetz 22, 23 gesteuert.. 4 ist der vom Wechselrichter 3 gespeiste Wechselspannungsvetstärker, dessen Ausgang über eine Kondensator-Widerstands-Kopplung 43, 44 das Gitter der Gleichrichterröhre 46 steuert. Der aus dem Wechse lstromnetz 22, 23 gespeiste Transformator 42 versorgt die Röhre 46 mit Anodenwechselspannung. Im ersten Augenblick nach dem Einschalten fließt, da .die Gittervorspannung infolge Fehlens einer Meßgleichspannung am Eingang i, 2 Null ist, ein starker Anodenstrom, der an dem Widerstand 45 im Anodenkreis der Röhre 46 einen kräftigen Spannungsabfall hervorruft. Dieser Spannungsabfall wird vom Ausgang 6, 7, dem ein Meß- oder Regelgerät 8 parallel liegt, über den Rückführkanal auf den Eingang g, io des Wechselrichters 3 gegeben, dort von dem Zerhacker 3 zerhackt und als Wechselspannung dem Wechselspannungsverstärker 4 wieder zugeführt. Bei richtiger Poleng der rückgeführten Spannung ist die Anodenwechselspannung der Röhre 46 und die am Ausgang des Wechselspannungsverstärkers 4 auftretende Wechselspannung in der Pase um iäo° verschoben. Diese Wechselspannung steuert das Gitter der Röhre 46 und setzt infolge ihrer Gegenphasigkeit zur Anodenwechselspannung den Anodenstrom der Röhre herab. Entsprechend er Verkleinerung des durch den Anodenstrom am Widerstand 45 hervorgerufenen Spannungsabfall wird. auch di;e am Gitter der Röhre 46 anliegende Steuerwechselspannung geringer, wodurch der Anodenstrom wieder anwächst. Es stellt sich alsbald ein Gleichgewichtszustand ein, der davon abhängt, welcher Bruchteil der Ausgangsgleichsspannung der Röhre 46 auf den Verstärkereingang zurückgeführt wird, und wie groß der Verstärkungsgrad des Verstärkers 4 ist. Je größer diese Werte sind, um so stärker wird die Röhre 46 verriegelt. Unterstützt wird diese Wirkung durch eine zusätzliche Gittergleichrichtung, die an dem Widerstand 44 nach Art des bekannten Audions eine negative Gittervorspa.nnung erzeugt. Der Anodenstrom und damit die Spannung an dem Widerstand 45 bricht also bis auf einen kleinen Rest zusammen. Durch einen genügend hohen Vexstärkungsgrad des Verstärkers 4. läßt sich dieser Rest so klein machen, daß er unterhalb der Meßgenauigkeit liegt. Dadurch wird auch diese Anordnung nullpunktsicher.A circuit for rectification that can be achieved with very little effort shows the drawing on the basis of the amplifier structure shown schematically. The DC voltage to be measured or the one to be measured is fed to the input terminals i, 2 Direct current supplied. i i is a resistor parallel to these terminals, that of the current amplification for generating a voltage drop proportional to the measuring current serves and on the other hand it ensures that an occurring at the amplifier output 6.7 Interference voltage with open input terminals i, 2 of this amplifier on input g, io this inverter 3 is fed back for the purpose of compensation. Of the Inverter 3 is controlled from the alternating current network 22, 23 .. 4 is the from Inverter 3 fed AC voltage intensifier, the output of which has a Capacitor-resistor coupling 43, 44 controls the grid of the rectifier tube 46. The transformer 42 fed from the alternating current network 22, 23 supplies the tube 46 with anode alternating voltage. In the first moment after switching on, because .the grid bias due to the lack of a DC measuring voltage at input i, 2 is zero, a strong anode current that flows across the resistor 45 in the anode circuit of the Tube 46 causes a sharp drop in voltage. This voltage drop will from the output 6, 7, to which a measuring or control device 8 is located in parallel, via the return channel given to the input g, io of the inverter 3, chopped there by the chopper 3 and fed back to the AC voltage amplifier 4 as AC voltage. With correct The polarity of the returned voltage is the anode AC voltage of the tube 46 and the alternating voltage occurring at the output of the alternating voltage amplifier 4 in the phase shifted by iäo °. This alternating voltage controls the grid of the tube 46 and sets the anode current due to its phase opposition to the anode alternating voltage down the tube. Correspondingly, the anode current at the resistor is reduced 45 caused voltage drop. also di; e lying on the grid of the tube 46 AC control voltage is lower, as a result of which the anode current increases again. It puts A state of equilibrium soon arises, which depends on which fraction the output DC voltage of the tube 46 is fed back to the amplifier input and how large the gain of the amplifier 4 is. The greater these values the more the tube 46 is locked. This effect is supported by an additional grid rectification, which is applied to the resistor 44 in the manner of known audions creates a negative grid voltage. The anode current and so that the voltage across the resistor 45 collapses apart from a small residue. With a sufficiently high degree of amplification of the amplifier 4 Make the rest so small that it is below the measuring accuracy. This will also this arrangement is zero-point safe.

Beim Anlegen einer Meßgleichspannung, deren Polarität entgegengesetzt der vorerwähnten zurückgeführten Gleichspannung ist, wird die Sperrwirkung der rückgeführten Gleichspannung vermindert, da am Gitter der Röhre 46 der Steuerwechselspannung, die von der rückgeführten Gleichspannung herrührt, eine in Gegenphase zu dieser liegende Steuerwechselspannung entgegenwirkt, die durch die Meßgleichspannung hervorgerufen wird. Als Folge davon wird die Röhre 46 geöffnet. Unterstützt wird hierbei das öffnen der Röhre 46 dadurch, daß entsprechend der Verringerung der am Gitter der Röhre anliegenden, zur Anodenwechselspannung gegenphasigen Steuerwechselspannung die durch Gittergleichrichtung hervorgerufene negative Gittervorspannung ebenfalls verringert wird. Es stellt sich auch hierbei ein Gleichgewichtszustand zwischen angelegter und rückgeführter Gleichspannung ein, so daß die Ausgangsgleichspannung der Meßgleichspan.nung proportional ist. Polt man die am Eingang liegende Meßspännung um, so daß sie dieselbe Polarität hat wie die rückgeführte Gleichspannung, so unterstützt sie die Sperrwirkung der rückgeführten Spannung an der Röhre 46, und es entsteht keine Ausgangsgleichsspannung. Die Gefahr der Selbsterregung dies Verstärkers infolge verkehrter Poleng der Meßgleichspannung tritt daher nicht auf.When applying a DC measuring voltage, its polarity is opposite the aforementioned returned DC voltage, the blocking effect of the returned DC voltage reduced, since the control AC voltage at the grid of tube 46, which comes from the returned DC voltage, one in phase opposition to this lying control AC voltage counteracts that caused by the measuring DC voltage will. As a result, the tube 46 is opened. Opening is supported here of the tube 46 in that corresponding to the reduction in the grating of the tube applied control AC voltage that is in phase opposition to the anode AC voltage Negative grid bias caused by grid rectification is also reduced will. Here, too, a state of equilibrium arises between the applied and fed back DC voltage, so that the output DC voltage of the measuring DC voltage is proportional. If the polarity of the measuring voltage at the input is reversed so that it is the same Has polarity like the returned DC voltage, it supports the blocking effect of the returned voltage on tube 46 and no DC output voltage is produced. The risk of self-excitation of this amplifier as a result of reversed polarity of the DC measuring voltage therefore does not occur.

Die stabilisierende Wirkung der Gegenkopplung ist also so groß, daß es möglich ist, einen Gleichrichter mit nur einer einzigen Röhre zu verwenden, die an sich ohne Anlegen einer Eingangswechselspannung bereits eine beträchtliche Ausgangsgleichs.spannung liefert, wobei diese Ausgangsgleichsspannung durch die Rückführung auf die Eingangsseide des Gleichspannungsverstärkers bis auf einen verschwindend kleinen Restbetrag verringert wird.The stabilizing effect of the negative feedback is so great that it is possible to use a rectifier with just a single tube that in and of itself, without applying an AC input voltage, a considerable DC output voltage supplies, with this output DC voltage being fed back to the input silk of the DC voltage amplifier is reduced to a negligibly small residual amount will.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Gleichspannungs- oder Gleichstromverstärker für Meßzwecke, bei dem de zu verstärkende Gleichspannung bzw. der Spannungsabfall, der von dem zu verstärkenden Gleichstrom an einem im Eingang des Verstärkers liegenden Widerstand hervorgerufen wird, mittels eines Kontaktwechselrichters in Wechselspannung umgewandelt, die Wechselspannung verstärkt und phasenabhängig gleichgerichtet wird, während eine von,der Ausgangsgröße des Verstärkers abgeleitete, sehr hohe Gegenkopplung (etwa i : iooo) unmittelbar auf die Eingangsspannung bzw. dien Eingangsstrom vor dem Wechselrichter einwirkt unter Verwendung eines phasenempfindlichen, gittergesteuerten Gleichrichters, der von der gleichen Frequenz gesteuert ist wie der Wechselrichter im Eingang, gekennzeichnet durch nur eine einzige Gleichrichterröhre, deren Anodenwechselspannung aus einem Wechselstromnetz und deren Gitterwechselspannung aus dem Wechseispannungsverstärker geliefert ist und deren Arbeitswiderstand vom Anodenstrom durchflossen ist. a. Gleichspannungs- oder Gleichstromverstärker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter der Gleichrichterröhre über eine Kondensator-Widerstands-Kopplung mit ,dem Wechselspannungsverstärker verbunden ist.PATENT CLAIMS: i. DC voltage or DC current amplifier for Measurement purposes, in which de to be amplified DC voltage or the voltage drop, the of the direct current to be amplified at one in the input of the amplifier Resistance is caused by means of a contact inverter in AC voltage converted, the alternating voltage is amplified and rectified depending on the phase, while a very high negative feedback derived from the output of the amplifier (about i: iooo) directly on the input voltage or the input current The inverter acts using a phase sensitive, grid controlled Rectifier controlled by the same frequency as the inverter in the entrance, marked by only one Rectifier tube, their anode alternating voltage from an alternating current network and their alternating grid voltage is supplied from the AC voltage amplifier and its working resistance from Anode current flows through it. a. DC voltage or DC current amplifier according to Claim i, characterized in that the grid of the rectifier tube has a Capacitor-resistor coupling is connected to the AC amplifier.
DEA4289D 1938-03-16 1938-03-16 DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes Expired DE969967C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEA4289D DE969967C (en) 1938-03-16 1938-03-16 DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEA4289D DE969967C (en) 1938-03-16 1938-03-16 DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE969967C true DE969967C (en) 1958-08-07

Family

ID=6920446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEA4289D Expired DE969967C (en) 1938-03-16 1938-03-16 DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE969967C (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE969967C (en) DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes
DE697058C (en) d dry rectifiers
DE1114600B (en) Method and arrangement for compensating the slow changes in the data of a photomultiplier tube
DE940716C (en) DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes
DE854959C (en) DC voltage amplifier
DE2927209C2 (en)
DE1058149B (en) Device and method for determining the short-circuit current to be expected at a point in an electrical network
DE969966C (en) DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes
DE2624763C2 (en) Method and device for measuring the apparent specific resistance of the subsurface
DE969965C (en) DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes
DE674703C (en) Circuit arrangement for compensating for changes in the transmission rate in amplifiers or the like caused by fluctuations in the operating voltages.
DE821775C (en) Device to improve the display in Braun's tubes, which are used for short-term measurement by means of pulses
DE958231C (en) Device for regulating the arc voltage during automatic welding with a consumable electrode using amplifiers with a variable amplification factor
DE900112C (en) Arrangement for keeping the voltage of alternators constant with the help of grid-controlled electron tubes
DE1448257B2 (en) Differential polarograph
DE961265C (en) DC voltage or DC current amplifier for measuring purposes
DE906952C (en) Device for keeping the current of power generators constant, especially for counting purposes
DE968892C (en) DC voltage or DC amplifier arrangement for measuring purposes
DE958315C (en) Calibration device for a four-pole measuring device
DE761218C (en) Method for measuring the duration of brief audio frequency or high frequency voltage pulses
AT256247B (en) Electrometric circuit arrangement with non-linear capacitor for measuring DC voltages
DE906474C (en) Distance protection device
AT207936B (en) Compensation amplifier with control galvanometer
DE894885C (en) Procedure for measuring the phase angle between voltages and currents
DE942405C (en) Device for monitoring the power consumption of drive motors, especially for drawbars