PL104648B1 - Integrator ze zmienna stala czasowa - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest integrator ze zmienna stala czasowa sterowany napieciem rozrównowazenia mostka majacy zastosowanie zwlaszcza w pólautomatycznych mostkach RLC.

Znane pólautomatyczne mostki RLC maja, w poblizu równowagi, tendencje do oscylacji na czestotliwosci do kilkunastu Hz objawiajace sie drganiem wskazówki przyrzadu. W celu unikniecia tych oscylacji stosuje sie duza stala czasowa w integratorze sterujacym element kompensujacy straty. Zwiekszenie stalej czasu integratora powoduje, ze czas przejscia od stanu pelnego przesterowania do stanu równowagi wynosi kilkadziesiat sekund.

Tak wiec mostek, który powinien zapewnic szybki pomiar staje sie t>ardzo uciazliwy w pomiarze. Stosuje sie tez uklady szeregowego obwodu rezonansowego w dekadzie pomiarowej mostka RLC. Powoduje to koniecznosc uzycia dekad o wartosciach 10 razy wiekszych, aby ich impedancja rezonansowa nie wplywala na pomiar.

Zwiekszenie wartosci dekad ogranicza zakres dzialania automatyki i zmusza do wstepnego pogarszania dobroci mierzonych cewek i kondensatorów, a to wplywa na zmniejszenie dokladnosci pomiaru.

Celem wynalazku jest zbudowanie integratora posiadajacego zmienna stala czasowa zalezna od stopnia niezrównowazenia mostka. Integrator taki zapewnia szybkie zrównowazenie mostka przy jednoczesnym uniknie¬ ciu oscylacji w poblizu równowagi mostka.

Integrator, wedlug wynalazku, zbudowany jest ze wzmacniacza, kondensatora wlaczonego miedzy wejscie nieodwracajace i wyjscie wzmacniacza, rezystora laczacego wejscie integratora z wejsciem nieodwracajacym wzmacniacza oraz z dwóch przeciwstawnych tranzystorów, których bazy polaczone sa z wejsciem integratora, kolektory z wejsciem nieodwracajacym wzmacniacza a emitery z punktem o potencjale odniesienia.

Integrator ze zmienna stala czasowa przedstawiony jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym integrator wlaczony jest miedzy detektorem fazowym i ukladem sterujacym zmianami wartosci elementu kom¬ pensujacego mostka.

Integrator I zawiera wzmacniacz W, kondensator C wlaczony miedzy wejscie nieodwracajace a wyjscie wzmacniacza W bedace jednoczesnie wyjsciem b integratora I, rezystor R laczacy wejscie a integratora I z wejsciem nieodwracajacym wzmacniacza W, dwa przeciwstawne tranzystory Tl, T2, których bazy polaczone sa z wejsciem a integratora I, kolektory z wejsciem nieodwracajacym wzmacniacza W zas emitery i wejscie odwraca-2 104648 jace wzmacniacza W z punktem o potencjale odniesienia. Wejscie a integratora I polaczone jest z emiterem tranzystora T3 bedacego detektorem fazowym, zas wyjscie b integratora I z baza tranzystora T4 bedacego wraz z zarówka Z wlaczona w obwód jego emitera ukladem sterujacym zmianami wartosci elementu kompensujacego F mostka.

Do wejscia 1 detektora fazowego doprowadzane jest napiecie odniesienia, zas do wejscia 2 napiecie nie- zrównowazenia mostka. Detektor fazowy wyodrebnia informacje o niezrównowazeniu skladowej rzeczywistej mierzonej impedancji. Po detekcji skladowa stala napiecia niezrównowazenia podawana jest na wejscie a integra¬ tora I oraz na bazy tranzystorów Tl iT2. Integrator I sterujac pradem tranzystora T4, którego kolektor jest polaczony poprzez zacisk 3 ze zródlem napiecia stalego a emiter poprzez zarówke Z z punktem o potencjale odniesienia, steruje jasnoscia swiecenia zarówki Z. Strumien swietlny zarówki Z oswietlajac fotorezystor F równo¬ wazy automatycznie skladowa rzeczywista mierzonej impedancji. Fotorezystor F wlaczany jest zaciskami 4 i 5 w obwód mostka.

Dla skladowej stalej napiecia niezrównowazenia mniejszego od 0,6 V tranzystory Tl iT2 sa zatkane a integrator ma stala czasu RC. Po przekroczeniu progu odetkania tranzystorów Tl i T2, to znaczy dla przypad¬ ku duzego rozrównowazenia mostka, ich rezystancja maleje zmniejszajac stala czasowa integratora. W ten sposób przy duzym niezrównowazeniu integrator majac bardzo mala stala czasowa umozliwia szybka zmiane wartosci elementu kompensujacego mostka. W poblizu równowagi, a wiec w momencie pojawienia sie .oscylacji, integrator ma duza stala czasu i to zapewnia stabilna prace mostka RLC w tym zakresie. Czas przejscia z pelnego rozrówno¬ wazenia mostka do stanu równowagi jest krótki i wynosi 2 -r 3 sekundy.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Integrator ze zmienna stala czasowa zawierajacy wzmacniacz, kondensator wlaczony miedzy wejscie nie- odwracajace i wyjscie wzmacniacza, rezystor laczacy wejscie integratora z wejsciem nieodwracajacym wzmacnia¬ cza, znamienny tym, ze wejscie (a) integratora (I) polaczone jest z bazami dwóch przeciwstawnych tranzystorów (Tl) i (T2), których kolektory polaczone sa z wejsciem nieodwracajacym wzmacniacza (W) a emi¬ tery z punktem o potencjale odniesienia. Prac. Poligraf. UP PRL. Naklad 120 + 18 Cena 45 zl