Przedmiotem wynalazku jest dwuprzewodowy przetwornik rezystancji mogacy przekazywac do oddalonego odbiornika informacje — w postaci wymuszenia pradowego — o temperaturze oto¬ czenia czujnika, majacy zastosowanie w ogrodni¬ ctwie, geologii oraz wszedzie tam, gdzie wymaga¬ ny jest zdalny pomiar temperatury. Przetwornik ten moze byc równiez wykorzystywany jako czlon standaryzujacy wbudowany na wejsciu elektrycz¬ nego regulatora analogowego.Znane sa na przyklad z polskich opisów pa¬ tentowych nr 1Ó6 226 i nr 105 782 dwuprzewodowe przetworniki rezystancji, zaopatrzone sa w — u- trzymujacy quasi równowage mostka pomiarowe¬ go — wzmacniacz operacyjny sterujacy regulato¬ rem pradu. Mostek pomiarowy jest zasilany z charakteryzujacego sie malym pradem spoczyn¬ kowym stabilizatora napiecia odniesienia zrealizo¬ wanego na elementach dyskretnych, zas potencjo¬ metr ustalajacy poczatek zakresu pradu wyjscio¬ wego wlaczony jest w galaz mostka nie zawiera¬ jaca przetwarzanej rezystancji.Strojenie rozpietosci pomiaru znanych przetwor¬ ników przeprowadza sie dwoma potencjometrami metoda kolejnych przyblizen.Wada znanych przetworników jest koniecznosc strojenia rozpietosci pomiaru dwoma potencjome¬ trami metoda kolejnych przyblizen, a poniewaz kazda zmiana polozenia jednego potencjometru wy¬ woluje korekcje polozenia drugiego potencjometru, 1S 25 metoda ta jest uciazliwa i nadzwyczaj pracochlon¬ na.Celem wynalazku jest konstrukcja przetwornika wykorzystujaca najszerzej obecnie rozpowszechnio¬ ny monolityczny stabilizator napiecia o ukladzie podstawowym \x A723 — majacy polski odpowied¬ nik produkcji CEMI oznaczony symbolem UL 7523 — i umozliwiajaca strojenie przetwornika metoda „krok ,po kroku", która to metoda pozwala wy¬ datnie skrócic czas cyklu produkcyjnego.Dwuprzewodowy przetwornik rezystancji, wypo¬ sazony w zasilany, poprzez pierwszy nastawny rezystor ze zródla napiecia odniesienia, rezystan- cyjny mostek, polaczony wyjsciowa przekatna po¬ przez dolnoprzepustówy fil^r z wyjsciem rózni¬ cowego wzmacniacza, charakteryzuje sie tym, ze ma polaczony wejsciem wzmacniacza bledu z wyj¬ sciem róznicowego wzmacniacza, scalony stabili¬ zator napiecia o ukladzie podstawowym, którego wyjscie poprzez stabilizator jest polaczone z ujem¬ nym zaciskiem odniesienia, zas wejscie ogranicz¬ nika pradu jest polaczone w wezle z drugim na¬ stawnym rezystorem i z rezystorem sprzezenia zwrotnego usytuowanymi — z zawierajacym ter- mometrycznym czujnikiem — w ramieniu rezy- stancyjnego mostka, natomiast róznicowy wzmac¬ niacz jest zbudowany na bipolarnych tranzysto¬ rach, z których co najmniej dwa wchodza w sklad jednego monolitycznego ukladu.Zastosowanie typowego, monolitycznego stabili- 136 971136 971 zatora napiecia wedlug wynalazJku, upraszcza kon¬ strukcje, obniza cene dwuprzewodowych przetwor- ników_ rezystancji.Dzieki polaczeniu wejscia wzmacniacza bledu stabilizatora z wyjsciem róznicowego wzmacniacza i wlaczeniu stabilistora na wyjsciu stabilizatora monolitycznego mozliwe jest jego wykorzystanie (ukladu) w podwójnej roli, a mianowicie jako gene¬ ratora napiecia odniesienia i regulatora pradu.Nastawny rezystor umieszczony w ramieniu mo¬ stka zawierajacym termometryczny czujnik, elimi¬ nuje koniecznosc strojenia metoda kolejnych przy¬ blizen tak, jak w znanych ukladach, natomiast umozliwia mniej czasochlonne strojenie metoda „krok po kroku".Przedmiot wynalazku zostal uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku przedstawia¬ jacym schemat ideowy ukladu przetwornika.Dwuprzewodowy przetwornik rezystancji ma wy¬ rózniajacy sie malym poborem pradu napieciowy stabilizator 1 sprzezony z monolitycznym stabili¬ zatorem 2. Stabilizator 1 wykorzystuje napiecie od¬ niesienia Uq stabilizatora 2, który obciaza wyjscie stabilizatora 1. Do wyjscia Yref dla napiecia Ug stabilizatora 2 poprzez pierwszy nastawny rezystor R$ jest podlaczony rezystancyjny mostek 3, ma¬ jacy w kazdym z trzech ramion po jednym re¬ zystorze odpowiednio Rl9 R2 i R3.Czwarte ramie tworza polaczone szeregowo: ter¬ mometryczny czujnik RT, drugi nastawny rezystor R4 i rezystor R5 sprzezenia zwrotnego, przy czym ipomiedzy wspólny dla rezystorów R4 i R5 zacisk A i w wyjsciowy zacisk „—" przetwornika jest wlaczony rezystor R6 bocznikujacy wejscie VCl — — VCs ogranicznika pradu stabilizatora 2.Wejscie wzmacniacza bledu stabilizatora 2 po¬ przez dolnoprzepustowy filtr 4 jest polaczone z wyjsciem róznicowego wzmacniacza 5, zbudowane¬ go na bazie ukladu scalonego. Pomiedzy wyjscie Vout stabilizatora 2 i zacisk odniesienia V — jest wlaczony stabilistor Dl.Napieciowe, zasilajace zródlo Uz z szeregowym rezystorem RL jest wlaczone pomiedzy wyjsciowe zaciski „+" i „—" ukladu przetwornika.Róznicowy wzmacniacz 5 poprzez wzmacniacz bledu stabilizatora 2 steruje bedacym czesoia wyj¬ sciowego pradu IL pradem Ir w kierunku zrów¬ nowazenia rezystancyjnego mostka 3 poprzez wy¬ tworzenie odpowiedniego dla stanu równowagi spadku napiecia na rezystorze R5. W stanie rów¬ nowagi mostka 3 przez termometryczny czujnik R5, plynie prad (przy zaniedbaniu wejsciowego Urn R2 pradu wzmacniacza 5) równy ——— — R2 t R3 Rl Poniewaz prad Io pobierany przez mostek 8 Urn R2 wynosi -— (1 -\ ) przeto napiecie R2 t R3 Rl Um na przekatnej mostka 3 jest równe Uo Ro 1 -b (-£-) (rezystancji RT) w zakresie jego liniowej cha¬ rakterystyki IL = f(RT).Wyjsciowy prad II przetwornika okresla zaleznosc: Um « jl = „ v + 10 id 20 Rl /(l + R3 R2 Um (R4 + RTp — ¦ R3 R2 RD R!5 (RH (1 + R3 R2 ¦) + Um RT R5 Rl (1 +" R3 R2 II R2 + R3 gdzie: RTp — oznacza poczatkowa rezystancje czujnika, ART — przyrost rezystancji czujnika, 25 Ilp — ipoczatek zakresu pradu IL, ^TL — rozpietosc zakresu pradu II.Strojenie przetwornika przeprowadza sie okre¬ slajac wartosc nastawnych rezystorów Ro i R4 30 w nastepujacej kolejnosci.Dla danego przyrostu ART dobiera sie wartosc rezystora Ro (który wplywa na wielkosc napiecia Um) tak, aby uzyskac zadana wartosc JIl- War¬ tosc rezystora R4 ustala sie przy poczatkowej war- 35 tosci RTp rezystancji czujnika dla uzyskania za¬ danego poziomu Ilp. W przyjetym ogólnie stan¬ dardzie dla przetworników dwuprzewodowych Ilp = 4 mA, zas JlL = 16 mA. Wyjsciowy prad IL przetwornika wytwarza na rezystorze R6 spa¬ dek napiecia sterujacy wewnetrznym ograniczni¬ kiem pradu stabilizatora 2.Wymieniony ogranicznik nie dopuszcza do wzro- 0,7 (V) stu pradu Ir ponad wartosc okolo— 45 R6 w temperaturze pokojowej. Przeplywajaca rów¬ niez przez rezystor R5 suma pradów spoczynko¬ wych stabilizatorów 1 i 2 praktycznie nie zalezy od poziomu wysterowania przetwornika i nie prze- 50 kracza 2 mA.Zastrzezenia patentowe 1. Dwuprzewodowy przetwornik rezystancji, wy- 55 posazony w zasilany, poprzez pierwszy nastawny rezystor ze zródla napiecia odniesienia, rezystan¬ cyjny mostek, polaczony wyjsciowa przekatna po¬ przez dolnoprzepustowy filtr, z wejsciem róznico¬ wego wzmacniacza, znamienny tym, ze ma po- «o laczony wejsciem wzmacniacza bledu z wyjsciem róznicowego wzmacniacza <5), scalony stabilizator <2) napiecia, o ukladzie podstawowym p A 723, którego wyjscie (Vout) poprzez stabilistor (Dl) jest polaczone z zaciskiem (V~) odniesienia, zas wej- « soie (VCl) ogranicznika pradu jest polaczone w136 971 wezle (A) z rezystorem (R4) i rezystorem (R5) usytuowanymi z zawierajacym termometrycznym czujnikiem 2. Przetwornik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze róznicowy wzmaczniacz (5) jest zbudowany na bipolarnych tranzystorach, z których co najmniej 6 dwa wchodza w sklad jednego monolitycznego u- kladu. 3. Przetwornik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze szeregowy wzgledem termometrycznego czujnika (RT), rezystor storem. PL