Wynalazek dotyczy wzmacniacza napieciowe¬ go pradu stalego, który posiada w swoim obwo¬ dzie wejsciowym modulator pracujacy na zasa¬ dzie wyzszej harmonicznej, w którym wzmoc¬ nione^napiecie moduluje napiecie pradu zmien¬ nego.Znane, bezposrednio sprezone wzmacniacze, do 'celów pomiarowych, nadaja sie tylko w ogra¬ niczonym zakresie z powodu niepewnosci ich punktu zerowego i bardzo ostrych wymagan co do stalosci napiecia zasilajacego. Równiez wzmacniacze z modulacja napiecia wyjsciowe¬ go, chociaz posiadaja wymienione wady w *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa Ing. Karl Schulze, Ing.Arnold Tópfer i Ing. Manfred Kiihn. mniejszym stopniu, jednak maja,- inne braki, które polegaja przede wszystkim na tym, ze ich mechanicznie poruszane styki ulegaja znacz¬ nemu zuzyciu, a na skutek wystepowania po¬ tencjalów stykowych i napiec termicznych nie nadaja sie do pomiaru malych napiec stalych.Poza tym tranzystory stosowane jako prze¬ ksztaltnik wibratorowy na wejsciu wzmacnia¬ cza nie moga dac wystarczajacej stabilizacji punktu zerowego, ze wzgledu ,na swa zalez¬ nosc od temperatury. Równiez, wzmacniacze posiadajace na swym wejsciu zmienny kon¬ densator sa bardzo kosztowne, szczególnie przy wytwarzaniu wiekszej ich ilosci, ze wzgledu na wymagana wielka precyzje produkcji i wy¬ równywaniu kondensatorów, konieczna przy wzmacnianiu bardzo malych napiec.Modulatory lampowe nadaja sie raczej do laboratorów, posiadaja bowiem dlugi czas na¬ grzewania; sie i wvmagaja czestej korekty punktu*zfe|3^£go, tik* zew produkcyjnej tech¬ nice pomiarowej trudno je stosowac. Nawet silne i malo podlegajace zaklóceniom wzmac¬ niacze magnetyczne mozna stosowac tylko w ograniczonym zakresie ze wzgledu na niepew¬ nosc ich punktu zerowego oraz ich maly opór wejsciowy.^Przy wzmacniaczach fotoelektrono- wych (kompensatory fotoelektryczne) powstaje niebezpieczenstwo uszkodzenia galwanometru przez przeciazenie, poza tym ze wzgledu na ich wrazliwosc na wstrzasy i odpowiednie po¬ lozenie, konieczna jest specjalna obudowa, co zwiazane jest z dodatkowymi kosztami.Równiez i metody bolometryczne sa nieko¬ rzystne ze wzgledu na ich stosunkowo niski opór wejsciowy. Wzmacnianie malych napiec pradu stalego przedstawia ciagle jeszcze istot¬ ny problem dla techniki pomiarowej i wzmac¬ niania, gdyz znane sposoby nie spelniaja swej roli lub spelniaja ja tylko przy bardzo duzym nakladzie czesci konstrukcyjnych.Przedmiotem wynalazku jest napieciowy wzmacniacz pradu stalego, zbudowany w opar¬ ciu o lampy i pólprzewodniki, który w celu przeksztalcenia wartosci mierzonej w napiecie zmienne posiada na wejsciu modulator zawie¬ rajacy dwa rdzenie pierscieniowe o wysokiej przenikalnosci magnetycznej. Kazdy z tych dwóch rdzeni posiada dwa oddzielne uzwojenia wlaczone szeregowo parami z przeciwna faza, tak ze kazda para rozdzielona jest na oba rdze¬ nie. Uzwojenie pierwotne, wspólne dla obu rdze ni, sluzy dla wzbudzenia pradem zmiennym, tak ze napiecia indukowane w obu parach uzwojen znosza sie na skutek polaczenia prze- ciwsobnego obu polówek uzwojenia. Przy prze¬ plywie pradu stalego przez jedna pare uzwojen oba rdzenie zostaja wstepnie namagnesowane i na diugiej parze uzwojen uzyskuje sie, jako napiecie uzyteczne, napiecie pradu zmiennego z parzystych harmonicznych pradu wzbudze¬ nia. Zjawisko to ma swe uzusadnienie w znie¬ ksztalceniu powodowanym przez ksztalt krzy¬ wej magnesowania, stosowanego materialu ma¬ gnetycznego, co jest ogólnie znane. Podpbne urzadzenia, jednak z rdzeniem zelaznym dzie¬ lonym wykorzystywane sa skutecznie do po¬ miarów pól magnetycznych. Azeby w ukladzie wedlug wynalazku uniknac zaklócajacego wply¬ wu zewnetrznych pól magnetycznych i osiag¬ niec silniejsze magnesowanie wstepne pradem stalym, to znaczy uzyskac wieksza czulosc na wejsciu, stosuje sie rdzenie w ksztalcie pier¬ scieni. Uzwojenia moga byc tak obliczone, ze napiecie uzyteczne na wyjsciu modulatora jest wieksze niz przylozone napiecie stale. Mozli¬ wym jest równiez rozdzielenie uzwojenia wzbu¬ dzajacego symetrycznie na oba rdzenie, przy czym uzwojenia wejsciowe i wyjsciowe umiesz¬ czone sa wspólnie na obu rdzeniach. Mozliwym jest równiez polaczenie funkcji uzwojenia wej¬ sciowego i wyjsciowego w jednym uzwojeniu, a obwód wejsciowy pradu stalego oddzielic od obwodu wyjsciowego pradu zmiennego przez odpowiednie uklady.O ile napiecie na wyjsciu wzmacniacza ma zmieniac swój kierunek wraz ze zmiana kie¬ runku napiecia wyjsciowego, to konieczny jest uklad prostowniczy reagujacy na zmiane fazy.Potrzebne jest do tego napiecie pomocnicze, które musi byc zgodne co do czestotliwosci i fa¬ zy z napieciem wyjsciowym wzmacniacza. Je¬ zeli z mieszaniny parzystych harmonicznych modulatora wzbudzanego z sieci zasilajacej za¬ stosowana jest druga harmoniczna o najwiek¬ szej amplitudzie, to napiecie pomocnicze moze byc wziete z prostownika sieciowego, sluzace¬ go do zasilania przyrzadu, gdyz przy prosto¬ waniu dwupolówkowym powstaje podwójne na¬ piecie sieci. Unika sie w ten sposób stosowania specjalnego podwajacza czestotliwosci dla wy¬ twarzania napiecia pomocniczego.Przyklad wedlug wynalazku jest uwidocznio¬ nym, na rysunku.Fig. 1 przedstawia uklad polaczen, fig. 2 — sposób nawiniecia uzwojenia, a kazda z fig. 3 i 4 przedstawia dalszy przyklad modulatora wejsciowego.Jak uwidocznio na tlg. 1, napiecie Uv istnie¬ jace na oporze Rl skierowane jest przeciwnie do mierzonego napiecia stalego Ex tak, ze róz¬ nica napiec Ex — Uv steruje modulatorem Mo za posrednictwem uzwojen Wl. Przy istnieja¬ cym wzbudzeniu modulatora Mo za posred¬ nictwem uzwojenia W2, co nastepuje poprzez uzwojenie NI transformatora sieciowego Tri, powstaje na uzwojeniu W3 modulatora Mo na¬ piecia o podwójnej czestotliwosci 2f pradu wzbudzenia, proporcjonalne do róznicy napiec stalych Ex — Uv, które doprowadzone jest do wzmacniacza V. Przez odsprzegniecie czesto¬ tliwosci 2f z sieci zasilajacej zmniejszony zo¬ staje znacznie naklad konieczny przy zwyklych modulatorach pracujacych na zasadzie wyzszejharmonicznej. W wzmacniaczu V stlumione zo¬ staja pozostalosci napiec fali podstawowej oraz wszystkie, zbyteczne dla pomiaru wyzsze har¬ moniczne. Kompensacja pradu ustalonego na¬ stepuje przy pomocy nastepujacego po wzmac¬ niaczu ukladu prostowniczego z dolaczonym stopniem wzmacniania pradu stalego Gph. Na wyjsciu wzmacniacza pradu stalego Gph znaj¬ duje sie opór obciazenia R2 oraz (przyrzad wskaznikowy lub piszacy, przewód sterujacy ukladu regulujacego itd.) polaczony szeregowo z oporem Ri* Napiecie pomocnicze konieczne dla czulego na faze ukladu prostowniczego mo¬ ze byc wziete, przy wzbudzaniu modulatora Mo, z sieci zasilajacej, a przy zastosowaniu prostowników dwupclówkowych do napiecia anodowego dla stopnia wzmacniajacego moze byc równiez pobrane z sieci poprzez transfor¬ mator Tr2, jak uwidoczniono na fig. 1. Poza tym mozliwe jest równiez wzbudzenie modu¬ latora Mo z innych zródel pradu. zmiennego (generator), wymaga to jednak dodatkowego ukladu do podwajania czestotliwosci dla za¬ silania prostownika czulego na faze. Na fig. 2 uwidoczniony jest sposób nawiniecia uzwo¬ jen modulatora odpowiadajacy przykladowi na fig. 1. Zgodnie z tym, uzwojenie W2 prze¬ biega przez* oba rdzenie 1, 2, podczas gdy podzielone na oba rdzenie uzwojenia Wl,. W3 sa umieszczone na kazdym z tych rdzeni. Na nastepnej fig. 3 sposób postepowania jest po¬ dobny, jednak umieszczone jest tutaj dodatko¬ we, rozdzielone na oba rdzenie 1, 2 uzwoje¬ nie W4 przy. pomocy którego napiecia stale moga byc dodawane wzglednie odejmowane.Przy modulatorze wedlug fig. 4 zrezygnowa¬ no swiadomie z jednego z dwóch uzwojen Wl lub W2, zastosowano natomiast zwrotnice elektryczna, skladajaca sie z blokady Spl pra¬ du zmiennego (np/ obwód rezonansowy) i z blokady pradu stalego Sp2. Zgodnie z tym, odpadnieciu np. uzwojenia Wl funkcje wstep¬ nego namagnesowania pradem stalym i spad¬ ku napiecia po stronie wtórpej przejmuje pozostale uzwojenie W3. PL