SU1113749A1 - Измерительный мост - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть испольI зовано преимущественно в устройствах дл  прецизионных измерений сопротивлений резисторов и резистивных датчиков . Измерительный мост содержит четьфехплечий мост 1, состо щий из эталонного резистора 2, зажимов 3 подключени  объекта измерени  и балансировочных резисторов 4,5, усилители 6,8, источник 7 посто нного напр жени , переменный резистор 9. Введение новых электрических св зей между функциональными элементами повышает линейности преобразовани  измерительного моста. 1 ил.

Description

со |

.4; со Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано в устройствах дл  прецизионных измерений сопротивлений резисторов и резистивнык датчиков. Целью изобретени   вл етс  повышение линейности преобразовани . На чертеже представлена функциональна  схема устройства. Устройство включает четырехплечий резистивный мост 1, состо щий из последовательного соединени  эталонног резистора 2, зажимов 3 дл  подключени  о.бъек та измерени  и двух баланси ровочщ 1х резисторов 4 и 5, первый усилитель 6, источник 7 посто нного напр жени , второй усилитель 8 и переменный резистор 9. При этом один из входов первого усилител  6 соединен с одной из вершин измерительной диагонали моста 1, другой вход усили тел  6 - с общей щиной. Выход первого усилител  6 соединен с одной из вершин диагонали питани  моста, к другой вершине диагонали питани  мое та подключен первый выход источника 7, другой выход которого соединен с общей шиной. Первый вход второго уси лител  8 соединен с другой вершиной измерительной диагонали моста, второй вход усилител  8 - с общей шиной а выход усилител  8 через переменный резистор 9 - с первым входом усилите л  6. Выход усилител  8  вл етс  выходом измерительного моста. Измерительный мост работает следу ющим образом. При равенстве сопротивлений резис тора 2 и объекта, а также резисторов 4 и 5 четырехплечего моста напр жени на входе и на выходе усилител  8 рав но нулю, В этом случае выходное напр жение усилител  6 будет равно напр жению источника 7, т,е. к питающей диагонали моста будут подключены равные по величине, но противоположные по знаку напр жени . С изменением измер емого сопротив лени  Rg объекта на величину .. , 92 на вход усилител  8 поступит напр жение Ug, , вызванное приращением падени  напр жени  на этом резисторе и равное Uj. U7+ Uo 8118 Так как выходное напр жение U усилител  6 при равенстве сопротивлений 4 и 5 равно 6 -(U7+KeUeb,,8), выходное.напр жение усилител  8; коэффициент передачи напр жени  по управл ющему входу усилител  6, входное напр жение усилител  8 будет равно SUi-KSu a; 2 fl Это напр жение усиливаетс  усилителем 8 с коэффициентом усилени . В этом выходное напр жение U, усилител  8 будет равно выкв ic )7Кл Современные измерительные усилители имеют коэффициент усилени  К i 0,, поэтому вли ние на выходное напр жеусилител  8 члена 2+5 2 +S /-, cvx ,, к;- -Ш4- 2ч-П0 пренебрежимо мало и можно считать, что функци  преобразовани  мостовой измерительной схемы равна |Пи„ а чувствительность преобразовани  соответственно равна R, V Таким образом, функци  преобразовани  мостовой измерительной схемы относительного изменени  измер емого сопротивлени  в выходное напр жение  вл етс  линейной, а чувствительность преобразовани  - посто нной и не завис щей от диапазона относительного изменени  сопротивлени  и его абсолютной величины. Кроме того, чувствительность преобразовани  может независимо регулироватьс  путем изменени  величины одного сопротивлени  резистора 9 бе изменени  остальных метрологических характеристик измерительной схемы.

Использование данной мостовой измерительной схемы в системах измерени  и управлени  позвол ет получить посто нную заранее заданную чувствительность независимо от сопротивлени  измер емого элемента или датчика. Особенно эффективно применение измерительной схемы при построении прецизионных п роцентных омметров, так как позвол ет исключить уравновешивание и в несколько раз расширить диапазон измерени  существующих процентных омметров.

ж

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Измерительный мост, содержащий четырехплечий мост, в одно из плеч которого включены зажимы дл  подключени  объекта измерени , а в три Других - резисторы, источник посто нното напр жени , первый выход которого соединен с одной из вершин диагонали питани  моста, второй выход - с общей шиной, к другой вершине диагонал питани  моста подсоединен выход первого усилител , первый вход которого соединен с одной из вершин измерительной диагонали моста, второй вход общей шиной, друга вершина измерительной диагонали моста соединена с первым входом второго усилител , выход которого соединен с первым выводой переменного резистора, о,т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повьш1ени  линейности преобразовани , второй вьгоод переменного резистора соединен с первым входом первого усилител , а второй вход второго усидител  - с общей шиной.

   -п

   Г