PL167754B1 - Mostek oporowy próżniomierza - Google Patents

Abstract

1. Mostek oporowy próżniomierza zasi- lany z transformatora, zawierający czujnik oporowy oraz węzły wyjściowe, do których przyłączony jest wzmacniacz operacyjny połączony z bazą tranzystora, znamienny tym, że obwód mostkajestprzerwany wjednym z węzłów wejściowych, a wewnętrzne gałęzie połączone są z pierwszym uzwojeniem wtórnym (U1) transformatora poprzez diodę (D1), zaś pozostałe dwie gałęzie zawierające czujnik oporowy (RL) połączone są z drugim uzwojeniem wtórnym (U2) poprzez drugą diodę (D2), przy czym oba uzwojenia wtórne (U1, U2) są bifilarne, zaś ich drugie końce połączone są z drugim węzłem wejściowym mostka, przy czym do czujnika oporowego (RL) przyłączone jest trzecie uzwojenie wtórne (U3) tego samego transformatora poprzez trzecią diodę (D3) i złącze kolektor-emiter tranzystora (T).

Description

Przedmiotem wynaiazku jest mostek oporowy próżζifmiżrza przydatny zwłaszcza do pomiarów wymagających wysokiej czułości w szerokim zakresie mierzonej próżni.

W dotychczas znanych próżniomierrzch mostek oporowy zzailanyjest napięciem zależnym od jego stanu, to jest zależnym od oporności czujnika oporowego będącego czynnym elementem mostka. Dokładność pomiaru w takim mostku jest zależna od wartości napięcia rzsiizjącegf. Im mniejsze jest napięcie zasilania tym mniejsza jest dokładność pomiarów. Z tego powodu zakres pomiarowy znanych dotychczas próżζifmierrc jest ograniczony do 10²Tr.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 150 217 układ mostka pomiarowego, w którym do węzłów wyjściowych przyłączone są wejścia wzmacniacza operacyjnego połączonego dalej z bazą tranzystora włączonego w obwód zasilania mostka. Podobne rozwiązanie przedstawione jest w opisie US 4 729 242.

Z polskiego opisu patentowego nr 108 303 znany jest układ ^ϊΙζζϊζ trzech równoległych mostków za pomocą jednego transformatora, przy czym każdy mostek połączony jest z odrębnym uzwojeniem wtórnym.

Istota układu mostka próżζSfmierrz według wynalazku polega na tym, że stabilizacja temperatury czujnika oporowego odbywa się przez zmianę napięcia zasilającego czujnik oporowy pochodzącego z dodatkowego źródła. Jest to zrealizowane poprzez następujący układ elementów i ich wrzjżmζcch połączeń.

Jeden z węzłów wejściowych mostka, do których normalnie przyłączane jest źródło ^ϊΙζζϊζ, jest rozdzielony, przy czym wewnętrzne gałęzie są połączone z pierwszym uzwojeniem wtórnym transformatora poprzez diodę, zaś pozostałe dwie gałęzie zawierające czujnik oporowy są połączone z drugim uzwojeniem wtórnym przez drugą diodę. Obydwa uzwojenia wtórne nawinięte są ΗΓϊΙζ^ϊζ, przez co indukowane w nich prądy są równe co do wartości i kierunku przepływu. Drugie końce uzwojeń są połączone z drugim węzłem wejściowym mostka. Do czujnika oporowego przyłączone jest trzecie uzwojenie wtórne tego samego transformatora poprzez trzecią diodę i tranzystor, którego baza jest połączona z wyjściem wzmacniacza operacyjnego, przyłączonego swoimi wejściami do węzłów wyjściowych mostka. Trzecia dioda jest spolaryzowana przeciwnie do polaryzacji pierwszej i drugiej diody. W wyniku takiej polaryzacji diod czujnik oporowy jest łączony zlbo z trzecim uzwojeniem wtórnym, albo z drugim uzwojeniem wtórnym transformatora.

Rozwiązanie według 'wynalazku pozwala nz wyeliminowanie niekorzystnej zależności czułości mostka pomiarowego od napięcia rasilzaącżgf przy jednoczesnym poszerzeniu zakresu pomiarowego do 10^_3 Tr.

167 754 3

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym schemat układu mostka.

Obwód mostka jest przerwany w jednym z węzłów wejściowych. Wewnętrzne gałęzie zawierające element nastawny Rv i opornik R2 połączone są z pierwszym uzwojeniem wtórnym U1 transformatora poprzez diodę D1, zaś pozostałe gałęzie zawierające czujnik oporowy RL i opornik R1 połączone są z drugim uzwojeniem wtórnym U2 poprzez drugą diodę D2. Oba wymienione uzwojenia U1, U2 są jednakowe, a ich drugie końce połączone są z drugim węzłem wejściowym mostka. Czujnik oporowy RL połączony jest z trzecim uzwojeniem wtórnym U3 tego samego transformatora poprzez trzecią diodę D3 i tranzystor T, którego baza połączona jest z wyjściem wzmacniacza operacyjnego A przyłączonego swoimi wejściami do węzłów wyjściowych mostka. Jeden z węzłów wyjściowych połączony jest z masą układu poprzez kondensator C, zaś drugi bezpośrednio. Pomiędzy wzmacniaczem operacyjnym A a tranzystorem T znajduje się dioda sygnalizacyjna. Szeregowo wraz z trzecim uzwojeniem wtórnym U3 włączonyjest miliamperomierz mA, którego wskazania są zależne od ciśnienia gazu panującego w otoczeniu czujnika oporowego RL.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Mostek oporowy próńniomierza zasilany z transformatora , zawierający czujnik oporowy oraz oęrły wyjściowe, dr których przyłączony jest ormacniacr rpetacyjnc prłącrrnc z barą ttanrcstrta, znamienne tym, że oboód mostka jest przerwany o jednym z oęrłóo wejściowych, a wewnętrzne gałęzie połączone są z pierwszym uzwojeniem wtórnym (U1) transformatora poprzez diodę (D1), zaś pozostałe dwie gałęzie zawierające czujnik oporowy (RL) połączone są z drugim uzwojeniem wtórnym (U2) poprzez drugą diodę (D2), przy czym oba uzwojenia wtórne (U1, U2) są biSśiarne, zaś ich drugie końce połączone są z drugim węzłem wejściowym mostka, przy czym do czujnika oporowego (RL) przyłączone jest trzecie uzwojenie wtórne (U3) tego samego transformatora poprzez trzecią diodę (D3) i złącze koiektor-emiter tranzystora (T).
2. 2. Moseek według aasuz. 1 , ζηπηΐεΜίγ ymm , że szeeegowo z trzesiIΏ uwfoiζmrIg wtóram włączony jest mSiizmperomierz (mA).