SU1109875A1 - Усилитель переменного сигнала - Google Patents

Усилитель переменного сигнала Download PDF

Info

Publication number
SU1109875A1
SU1109875A1 SU823395010A SU3395010A SU1109875A1 SU 1109875 A1 SU1109875 A1 SU 1109875A1 SU 823395010 A SU823395010 A SU 823395010A SU 3395010 A SU3395010 A SU 3395010A SU 1109875 A1 SU1109875 A1 SU 1109875A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transformer
input
output
amplifier
winding
Prior art date
Application number
SU823395010A
Other languages
English (en)
Inventor
Виктор Николаевич Аристов
Валерий Леонидович Костин
Валерий Петрович Соколянский
Алексей Григорьевич Хильченко
Original Assignee
Харьковский авиационный институт им.Н.Е.Жуковского
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Харьковский авиационный институт им.Н.Е.Жуковского filed Critical Харьковский авиационный институт им.Н.Е.Жуковского
Priority to SU823395010A priority Critical patent/SU1109875A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1109875A1 publication Critical patent/SU1109875A1/ru

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Abstract

УСИЛИТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО СИГНАЛА , вьшолненный с .симметричным входом , содержащий операционный усилитель , охваченный цепью отрицательной обратной св зи, а также трансформатор , выполненный с трем  обмотками, причем первый вьтод первой обмотки трансформатора  вл етс  первым входом усилител  переменного сигнала, выход которого через вторую обмотку трансформатора соединен с общей шиной. отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  нелинейных искажеНИИ и повышени  стабильности коэффициента усилени , в него введены управл емые синхронно три нормально разомкнутые и три нормально замкнутые ключи, при этом второй вывод первой обмотки трансформатора через первый нормально замкнутьм ключ соединен с инвертируемым входом операционного усилител , неинвертирующий вход которого через первый нормально разомкнутый ключ соединен с общей шиной и через второй нормально замкнутый ключ с первым выводом третьей обмотки трансформатора, второй вывод которой  вл етс  вторым входом усилител  пере-, (Л менного сигнала, выход которого .через второй нормально разомкнутый ключ f соединен с общей шиной и через тре- г тий нормально замкнутый ключ - с вы- В ходом операционного усилител , а цепь отрицательной обратной св зи которого вьтолнена на третьем нормально разомкнутом ключе.

Description

111 Изобретение относитс  к электронным схемам общего назначени  и может использор.атьс  в прецизионной измерительной аппаратуре, например в тензометрических устройствах. Известен усилитель переменного сигнала, содержащий операционный усилитель с цепью отрицательной обратной св зи на резисторах и резисторный входной делитель 1. Однако в этом устройстве сравнительно низкое входное сопротивление по обоим входам, что приводит к зависимости коэффициента усилени  от внут реннего сопротивлени  источников вход ного сигнала. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  усилитель перемен}1ого сигнапа, выполненный с симметричным входом, содержащий операционный усилитель, охваченный цепью отрицательной обратной св зи, а также трансформатор, выполненный с трем  обмотками, причем первый вывод первой обмотки трансформатора  вл ет с  первым входом усилител  переменного сигнала, выход которого через вторую обмотку трансформатора соединен с общей шиной С21.. Однако в известном устройстве нар  ду с высоким коэффициентом ослаблени синфазной составл ющей входного сигнала имеютс  погрешности, вызванные вли нием на величину коэффициента усилени  температурной и временной нестабильности обратной св зи и низкого входного сопротивлени , привод щего к зависимости коэффициента усилени  от величины внутреннего сопротивлени  источников входного сигнала . Цель изобретени  - уменьшение нелинейных искажений и повьш1ение стабильности коэффициента усилени . Эта цель достигаетс  тем, что в усилитель переменного сигнала, выпол ненный с симметричным входом, содержащий операционный усилитель, охва .ченный цепью отрицательной обратной св зи, а также трансформатор, выполненный с трем  обмотками, причем пер вый вывод первой обмотки трансформатора  вл етс  первым входом усилител  переменного сигнала, выход которо го через вторую обмотку трансформатора соединен с общей шиной, введены управл емые синхронно три нормально разомкнутые и три нормально замк 75 нутые ключи, при этом второй вывод первой обмотки трансформатора через первый нормально замкнутый ключ соединен с инвертируемым входом операционного усилител , неинвертирующий вход которого через первый нормально разомкнутый ключ соединен с общей шиной и через второй нормально замкнутый ключ - с первым выводом третьей обмотки трансформатора, второй вывод которой  вл етс  вторым входом усилител  переменного сигнала, выход которого через второй нормально разомкнутый ключ соединен с общей щиной и через третий нормально замкнутый ключ с выходом операционного усилител , а цепь отрицательной обратной св зи которого выполнена на третьем нормально разомкнутом ключе. На чертеже представлена, схема предлагаемого усилител  переменного сигнала. Усилитель пере1: енного сигнала содержит операционный усилитель 1,трансформатор 2 с первой 3, второй А и третьей 5 обмотками, первый 6, второй 7 и третий 8 нормально замкнутые ключи, первый 9, второй 10 и третий 11 нормально разомкнутые ключи. Усилитель переменного сигнала работает в рабочем режиме и режиме восстановлени  . В рабочем режиме, если дифференциальный сигнал на входе усилител  переменного сигнала не равен нулю, то на выходе операционного усилител  1 возникает сигнал, который через открытый третий нормально замкнутый ключ 8 поступает на вторую обмотку 4 трансформатора 2. Этот сигнал индуцирует в первой -3 и третьей 5 обмотках трансформатора 2 напр жени , которые компенсируют входные напр жени , поступающие соответственно с первого и второго-входов усилител  переменного сигнала. Напр жение на второй обмотке 4 трансформатора 2 возрастает до тех пор, пока не выполнитс  равенство напр жени  в первой 3 и третьей 5 обмотках трансформатора 2 и разности входных напр жений усилител  переменного сигнала. Точность этого равенства обеспечиваетс  высоким коэффициентом усилени  операционного усилител  1. В момент компенсации перва  3 и треть  5 обмотки трансформатора 2 обесточены. Так как разность входИых сигналов равна компенсирующему сигналу на пер вой 3 и третьей 5 обмотках трансформатора 2, то напр жение на второй обмотке 4 трансформатора 2 равно раз ности входных напр жений усилител  переменного сигнала, умноженной на коэффициент трансформации, равный коэффициенту усилени  переменного . сигнала. Это напр жение поступает на выход усилител  переменного сигнала. При воздействии на входы усилител переменного сигнала дифференциального сигнала, симметричного относитель но нулевого уровн  благодар  симметрии первой 3 и третьей 5 обмоток трансформатора 2, синфазньй сигнал, поступающий на входы операдаонного усилител  1, равен нулю, что повь пае точность усилител  переменного сигна ла. При поступлении со входов усилител  переменного сигнала посто нно разности напр жений или сигналов с каким-либо уровнем посто нной состав л ющей, а также из-за наличи  напр  жений смещени  операционного усилител  1 ток во второй обмотке 4 транс форматора 2 постепенно увеличиваетс  что может привести к выходу операционного усилител  1 из линейной области . Длительность рабочего режима в за висимости от параметров операционно го усилител  1 по выходному току и индуктивности второй .обмотки 4 выбираетс  так, чтобы выхода из линейной области заведомо не происходило. Традиционный метод разделени  переменной и посто нной составл ющих сигнала с помощью конденсаторов приводит к длительному времени восстановлени  усилител  после перегрузки, что дл  точных измерительных усилителей недопустимо. Дл  предотвращени  выхода из линейной области операционного усилител  1, а следовательно, дл  устойчивой работы всего усилител  перемен ного сигнала предусмотрен периодичес кий режим восстановлени  нулевого значени  тока во второй обмотке 4 трансформатора 2. В этом режиме первый 9, второй 10 и третий 11 нормально разомкнутые ключи открываютс , а первый 6, второй 7 и третий 8 нормально замкнутые ключи закрываютс . При этом входные напр жени  усилител  переменного напр жени  и напр жени  на первой 3 и третьей 5 обмотках трансформатора 2 отключаютс  от входов операционного усилител  1, который с помощью третьего нормально разомкнутого ключа включаетс  по схеме повторител  напр жени . При помощи первого нормально разомкнутого ключа 9 неинвертирующнй вход операционного усилител  1 подключаетс  -к шине нулевого потенциала и на выходе этого усилител  устанавливаетс  напр жение , близкое к нулю. Втора  обмотка 4 трансформатора 2 отключаетс  при йомощи третьего нормально замкнутого ключа 8 от выхода операционного усилител  1 и шунтируетс  вторым нормально разомкнутым ключом 10. Благодар  этому, магнитна  энерги , накопленна  в трансформаторе 2, рассеиваетс  и значение тока во второй обмотке 4 трансформатора 2 принимает значение, близкое к нулю, что позвол ет работать операционному усилителю . 1 в линейной области. Длительность режима восстановлени  зависит от величины энергии, накопленной в трансформаторе за один период входного сигнала, и параметров цепи восстановлени . Величина энергии, накопленной в трансформаторе 2, определ етс  напр жением смещени  операционного усилител  1 и посто нной составл ющей входного сигнала. В зависимости от величины этой энергии выбираетс  врем  режима восстановлени  и параметры цепи восстановлени . После режима восстановлени  усилитель переменного сигнала переключаетс  в рабочий режим. Таким образом, в предлагаемом усилителе переменного сигнала по сравнению с известным уменьшаютс  нелинейные искажени .

Claims (1)

  1. УСИЛИТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО СИГНАЛА, выполненный с симметричным входом, содержащий операционный усилитель, охваченный цепью отрицательной обратной связи, а также трансформатор, выполненный с тремя обмотками, причем первый вывод первой обмотки трансформатора является первым входом усилителя переменного сигнала, выход которого через вторую обмотку трансформатора соединен с общей шиной, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных и’скаже• ний и повышения стабильности коэффициента усиления, в него введены управляемые синхронно три нормально разомкнутые и три нормально замкнутые ключи, при этом второй вывод первой обмотки трансформатора через первый нормально замкнутый ключ соединен с инвертируемым входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого через первый нормально разомкнутый ключ соединен с общей шиной и через второй нормально замкнутый ключ с первым выводом третьей обмотки трансформатора, второй вывод которой ' является вторым входом усилителя пер менного сигнала, второй нормально разомкнутый ключ соединен с общей шиной и через третий нормально замкнутый ключ - с выходом операционного усилителя, а цеп отрицательной обратной связи которог выполнена на третьем нормально разом кнутом ключе.
    . SU ..„ 1109875 <u tn д О Г выход которого
    1 1109875 2
SU823395010A 1982-02-05 1982-02-05 Усилитель переменного сигнала SU1109875A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823395010A SU1109875A1 (ru) 1982-02-05 1982-02-05 Усилитель переменного сигнала

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823395010A SU1109875A1 (ru) 1982-02-05 1982-02-05 Усилитель переменного сигнала

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1109875A1 true SU1109875A1 (ru) 1984-08-23

Family

ID=20996889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823395010A SU1109875A1 (ru) 1982-02-05 1982-02-05 Усилитель переменного сигнала

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1109875A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Гутников B.C. Интегральна электроника в измерительных устройствах. Л., Энерги , Ленинградское отделение-, 1980, с. 53. 2. Там же, с.88, рис.4-16а (прототип) . *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2114439C1 (ru) Устройство для измерения тока
US7489122B2 (en) Method and device for measuring voltage
US4885528A (en) Apparatus which uses a simulated inductor in the measurement of an electrical parameter of a device under test
US3971984A (en) Wide-range logarithmic responding translation circuit
US4126825A (en) Electronic current transducer for high voltage transmission lines
SU1109875A1 (ru) Усилитель переменного сигнала
EP0072705A2 (en) Amplifiers
US4477772A (en) Frequency compensator for a current-comparator capacitance bridge
US5271059A (en) Method and configuration for forming a line termination of a telephone line
SU633085A1 (ru) Устройство дл компенсации погрешности одноступенчатого трансформатора тока
Slomovitz Electronic compensation of voltage transformers
US4528498A (en) Frequency compensating current circuit for a current comparator capacitance bridge
US4570183A (en) Method and apparatus for measuring pulses of charge
SU1446658A1 (ru) Устройство дл компенсации погрешности измерительного трансформатора тока
US3416076A (en) Voltage regulating means for impedance bridge measuring circuits
CA1195382A (en) Error-compensated high-voltage transformer
SU985877A1 (ru) Компенсатор погрешности трансформатора тока
CA1276234C (en) Electrical measuring instrument for high voltage power measurements
US5051687A (en) Transimpedance circuit
SU907533A1 (ru) Магнитоэлектронный преобразователь напр жени
Beard 100: 1 step-up amplifier-aided two-stage current transformer with small ratio errors at 60 Hz
JP2690647B2 (ja) 誤差補償型変圧器
SU1582137A1 (ru) Масштабный преобразователь
SU1086495A1 (ru) Компенсатор погрешности трансформатора тока
Slomovitz Electronic compensation of inductive voltage dividers and standard voltage transformers