Pierwszenstwo: 10.VIII.1965 Niemiecka Republika Federalna Opublikowano: 30.X.1969 58478 KI. 21 e, 27/02 MKr II 01 f—- &G)v £ML UKD Wlasciciel patentu: Continental Elektroindustrie Aktiengesellschaft Askania-Werke, Berlin-Mariendorf Uklad elektryczny do przetwarzania wyjsciowego pradu stalego przetwornika pomiarowego Przedmiotem wynalazku jest uklad elektryczny do przetwarzania wyjsciowego pradu stalego prze¬ twornika pomiarowego na inny stosunkowo mniej¬ szy prad staly.Znane jest w telemetrii ustalanie dla zakresu zmian pradu stalego znormalizowanego przedzialu przy przenoszeniu wartosci pomiarowych pradu stalego, niezaleznego od obciazenia, którego na¬ tezenie zmienia sie proporcjonalnie wraz z war¬ toscia kazdorazowej wielkosci mierzonej.Wytwórca przyrzadów pomiarowych musi zatem miec moznosc nastawiania swoich urzadzen na rózne przedzialy wedlug wyboru.Ustawienie kazdorazowego wymaganego prze¬ dzialu nastepuje celowo nie przez dokonywanie zmian w przetworniku pomiarowym, którego czes¬ ci skladowe sa dobrane do okreslonego znorma¬ lizowanego przedzialu, lecz przy pomocy osobnego urzadzenia, które przylacza sie do wyjsciowego obwodu przetwornika pomiarowego.Mozna w tym celu wykorzystac przetworniki pomiarowe sterowane przez . urzadzenia pomiaro¬ we. Takie przetworniki pomiarowe sa drogie, po¬ niewaz zawieraja wzmacniacz pomiarowy lub prze¬ twornik sterowany przez kazdorazowy pomiarowy prad staly.Celem wynalazku jest uzyskanie prostego ukla¬ du, który pozwala uniezaleznic prad czastkowy od wielkosci oporów obciazenia, dolaczonych do ukla- 2 du dzielacego, która to wielkosc moze sie zmie¬ niac.W przedmiocie wynalazku wyjsciowy prad prze¬ twornika pomiarowego jest podzielony w wyma- 5 ganym stosunku przy zastosowaniu ukladu dziel¬ nika pradowego, zawierajacego odpowiednio do¬ brane opory pomiarowe.Uklad wedlug wynalazku polega na tym, ze do kazdego z ukladów zlozonych z polaczonych sze- 10 regowo, przetwornika pomiarowego i oporu dziel¬ nika pradu przylaczony jest równolegle obwód emiter-baza tranzystora, przy czym z obwodu ko¬ lektora tranzystora jest podawany prad wyjsciowy.Ponadto w ukladzie wedlug wynalazku w szereg 15 z kazdym oporem dzielnika pradu polaczony jest uklad dwóch tranzystorów, przy czym emiter jed¬ nego polaczony jest z baza drugiego, a ich oba kolektory polaczone sa ze soba.W ukladzie wedlug wynalazku napiecie zasila- 23 jace tranzystorów podawane jest z pomocniczego oporu przez który przeplywa prad wyjsciowy przetwornika pomiarowego.W wyniku umieszczenia tranzystorów w obu galeziach dzielnika pradu powstaja warunki sy- 25 metrii powodujace kompensacje wplywu zmian wejsciowej opornosci wzmacniacza pólprzewodni¬ kowego, bedacego zródlem pradu wyjsciowego, która to opornosc zmienia sie wraz ze zmianami pradu wyjsciowego przetwornika pomiarowego.- 30 Kompensacja ta zachodzi, poniewaz odpowiednie 5847858478 3 zmiany odpornosci zachodza w obu galeziach ukla¬ du dzielnika.W ukladzie wedlug wynalazku eliminuje sie trudnosci powstale przy zastosowaniu wzmacnia¬ czy pólprzewodnikowych wynikajace z nieliniowej 5 charakterystyki opornosci wejsciowej tych wzmac¬ niaczy, które polegaja na tym, ze ustalony uprzed¬ nio przez dobór oporów dzielacych stosunek po¬ dzialu pradu zmienia sie w sposób niepozadany przy zmianie pradu wyjsciowego przetwornika po- 10 miarowego. W ukladzie wedlug wynalazku trud¬ nosci te eliminuje sie w ten sposób, ze w dru¬ giej galezi ukladu dzielnika pradu znajduje sie tego samego rodzaju opór podlegajacy takim sa¬ mym zmianom. W ukladzie tym stosunek podzialu 15 pradu nie ulega zmianie, a zyskuje sie to, ze prad odbierany ze wzmacniacza pólprzewodnikowego w calym zakresie pomiarowym wykazuje staly sto¬ sunek do pradu wyjsciowego przetwornika. Wply¬ wy cieplne sa w znacznym stopniu kompensowane. 20 Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przetwornik, a fig. 2 i. 3 inny przy¬ klad wykonania przetwornika pomiarowego. Na fig. 1 przedstawiono schematycznie pomiarowy 25 przetwornik 1 stanowiacy zródlo pradu stalego, którego prad wyjsciowy jest niezalezny od obcia¬ zenia i którego wielkosc okreslana jest wylacznie mierzona wielkoscia odpowiednio przeksztalcona przez przetwornik. Na przyklad prad staly zmie- 30 nia sie w granicach od 0 do 120 niA wraz z mie¬ rzona wartoscia (np. przeplywem pary przez ru¬ rociag), która zmienia sie w okreslonym przedziale.Z przetwornikiem 1 polaczony jest szeregowo opór 2 i opór 3. Tranzystory 4 i 5 maja pola- 35 czone ze soba bazy, natomiast emitery tych tran¬ zystorów polaczone sa szeregowo z oporami 2 i 3.Kolektory polaczone sa z bateria 6, przy czym w obwód kolektora tranzystora 4 wlaczony jest opór 7. Drugi zacisk baterii 6 jest polaczony z ba- 40 zami obu tranzystorów i przetwornikiem 1.Dzialanie ukladu wedlug wynalazku jest po¬ dane nizej. Prad przetwornika 1 zostaje podzie¬ lony na oporach 2 i 3. Prady czastkowe doplywaja jako prady emitera do bazy tranzystorów, przy 45 czym ze wzgledu na znikomosc pradów bazy, kaz¬ dy z pradów czastkowych okreslony jest przez stosunek podzialu dzielnika okreslony przez war¬ tosc obu oporów. Podzial jest tym dokladniejszy, im bardziej wspólczynnik wzmocnienia pradowego 50 obu tranzystorów jest blizszy wartosci równej je¬ den. Uklad jest przy tym celowo dobrany tak, aby opory dzielace prad byly mozliwie duze przez co spadki napiecia na zlaczu baza^-emiter sa pomi- jalniemale. 55 Dla podwyzszenia wspólczynnika wzmocnienia pradowego, w innym przykladzie wykonania prze¬ twornika, wedlug fig. 2, tranzystory 4 i 5 we¬ dlug fig. 1 zastapione sa ukladami 8 i 9, skla¬ dajacymi sie kazdy z 4wu tranzystorów, przy czym ^ emiter jednego, polaczony jest z baza drugiego, a oba kolektory polaczone sa ze soba.- Przez odpowiedni dobór oporów 2 i 3 mozna z duza dokladnoscia ustawic prady czastkowe, a prad plynacy przez opór 7 zmienia sie zacho- 65 wujac staly stosunek do pradu generatora 1.Uklad jest przy tym w znacznym stopniu nie¬ zalezny od zmian parametrów wzmocnienia i za¬ pewnia proporcjonalnosc obu pradów stalych rów¬ niez w zakresie malych pradów wyjsciowych prze¬ twornika 1.Na fig. 3 przedstawiono uklad odpowiadajacy fig. 1, przy czym baterie 6 zastapiono oporem 20, przez który przeplywa prad przetwornika 1. Dio¬ da Zenera 21 przez zastosowanie dzielników na¬ piecia 22, 23 wywoluje na bazie tranzystora 5 napiecie wstepne sluzace do usuniecia niesyme¬ trycznego wysterowania obu tranzystorów wyste¬ pujacych na tranzystorze 5 w wyniku zastosowa¬ nia oporu 7.Opisane uklady umozliwiaja w prosty sposób, to jest przez odpowiednie dobranie stosunku obu oporów przetworzenie pradu stalego na inny prad staly, mniejszy, bez zastosowania skomplikowa¬ nych wzmacniaczy pomiarowych. Uklady te znaj¬ duja szczególne zastosowanie w takich urzadze¬ niach pomiarowych, które pracuja na zasadzie kompensacji sily, poniewaz prad w takim urza¬ dzeniu pomiarowym celowo utrzymywany jest o duzym natezeniu i dlatego na zewnatrz urza¬ dzenia stosuje sie przetwarzanie na prad o mniej¬ szym natezeniu.W produkcji seryjnej zaopatrzenie urzadzen po¬ miarowych w uklady wedlug wynalazku sluzace do przetworzenia znormalizowanego przedzialu pradu stalego tych urzadzen na dowolny inny prze¬ dzial podnosi koszty urzadzenia tylko nieznacznie i dlatego stosowanie ich jest korzystne. PL