SU1273820A1 - D.c.voltage instrument transducer with conductive decoupling - Google Patents

D.c.voltage instrument transducer with conductive decoupling Download PDF

Info

Publication number
SU1273820A1
SU1273820A1 SU853861827A SU3861827A SU1273820A1 SU 1273820 A1 SU1273820 A1 SU 1273820A1 SU 853861827 A SU853861827 A SU 853861827A SU 3861827 A SU3861827 A SU 3861827A SU 1273820 A1 SU1273820 A1 SU 1273820A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
transformer
generator
adder
Prior art date
Application number
SU853861827A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Михайлович Касьян
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7460
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 Предприятие П/Я А-7460 filed Critical Предприятие П/Я А-7460
Priority to SU853861827A priority Critical patent/SU1273820A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1273820A1 publication Critical patent/SU1273820A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к области электроизмерений и может быть использовано дл  передачи низкочастотных сигналов через цепь гальванической разв зки. Цель изобретени  - повышение точности измерени  достигаетс  путем уменьшени  сопротивлени  нагрузки вторичной обмотки трансформат .ора. Дл  этого в измерительный преобразователь дополнительно введены сумматор 9 и прецизионный вы , пр митель 8. Устройство также содер сит: резисторы 1 и 5, входной модул тор 2, разделительньй трансформатор 3 тока, инвертирующий усилитель 4, фильтр 6 нижних частот, вьгходную -шину 7. Резистор 5 выполн ет функцию элемента обратной св зи. Функциональна  схема фильтра 6 приводитс  в описании изобретени . В устройстве уменьшено сопротивление нагрузки вторичной обмотки трансформатора,тока, т.к. генератор 7 может быть выполQ to нен достаточно мощным. При этом за счет двойного арифметического суммировани  сигнала генератора 7 с преобразуемым сигналом. генератор может быть выполнен с нестабилизированной амплитудой. 2 ил. The invention relates to the field of electrical measurements and can be used to transmit low-frequency signals through a galvanic isolation circuit. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by reducing the load resistance of the transformer secondary winding. To do this, an adder 9 and a precision you, a straight line 8 are additionally introduced into the measuring converter. The device also contains: resistors 1 and 5, input modulator 2, separation current transformer 3, inverting amplifier 4, low-pass filter 6, output bus 7 The resistor 5 performs the function of a feedback element. A functional diagram of filter 6 is provided in the specification. The device reduces the load resistance of the secondary winding of the transformer, current, because Generator 7 can be set to not powerful enough. In this case, due to the double arithmetic summation of the signal of the generator 7 with the signal being converted. the generator can be made with unstabilized amplitude. 2 Il.

Description

Изобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано для передачи низкочастотных сигналов через цепь гальванической развязки.The invention relates to electrical measurements and can be used to transmit low-frequency signals through a galvanic isolation circuit.

Цель изобретения - повышение точности путем уменьшения сопротивления нагрузки вторичной обмотки трансформатора.The purpose of the invention is to improve accuracy by reducing the load resistance of the secondary winding of the transformer.

На фиг.1 приведена структурная схема измерительного преобразователя; на фиг.2 ~ электрическая схема сумматора и фильтра низких частот.Figure 1 shows the structural diagram of the measuring transducer; figure 2 ~ electrical circuit of the adder and low-pass filter.

Измерительный преобразователь постоянного напряжения с гальванической развязкой содержит первый резистор 1, входной модулятор 2, выход которого подключен к первичной обмотке разделительного трансформатора 3 тока, инвертирующий усилитель 4, выход которого соединен с его входом через второй резистор 5 обратной связи, фильтр низких частот, выход которого соединен с выходной шиной,и генератор 7 несущей частоты с двумя.парафазными выходами, соединенными с управляющими входами входного модулятора 2. Измерительный преобразователь содержит также прецизионный выпрямитель и сумматор 9. Вход выпрямителя 8 подключен к выходу усилителя 4, а его выход - к первому входу сумматора 9. Второй вход сумматора 9 соединен с одним из выходов генератора несущей частоты, а также через первый резистор 1 - с неинвертирующим входом усилителя 4 и первым выводом вторичной обмотки трансформатора-3, второй вывод которого соединен с общей шиной и инвертирующим входом усилителя 4. Выход сумматора 9 соединен с входом фильтра 6 низкой частоты.The galvanic isolated DC / DC converter contains a first resistor 1, an input modulator 2, the output of which is connected to the primary winding of a current isolation transformer 3, an inverting amplifier 4, the output of which is connected to its input through a second feedback resistor 5, a low-pass filter, the output of which connected to the output bus, and a carrier frequency generator 7 with two paraphase outputs connected to the control inputs of the input modulator 2. The measuring transducer contains the precision rectifier and adder 9. The input of the rectifier 8 is connected to the output of the amplifier 4, and its output is connected to the first input of the adder 9. The second input of the adder 9 is connected to one of the outputs of the carrier frequency generator, and also through the first resistor 1 to the non-inverting input of the amplifier 4 and the first output of the secondary winding of the transformer-3, the second output of which is connected to a common bus and the inverting input of the amplifier 4. The output of the adder 9 is connected to the input of the low-pass filter 6.

Измерительный преобразователь работает следующим образом.The measuring transducer operates as follows.

• Входной модулятор 2 под воздействием импульсов, поступающих от генератора 7 несущей частоты, преобразует входной сигнал в переменное напряжение - меандр, амплитуда которого изменяется пропорционально амплитуде входного сигнала. Выходное напряжение модулятора 2 поступает на первичную обмотку трансформатора 3, вследствие чего в сердечнике формируется магнитный поток Ф.,. От выхода генератора 7 через резистор 1 и вторичную обмотку протекает ток, формирующий в сердечнике магнитный поток . В зависимости от полярности входного сигнала эти магнитные потоки имеют одинаковые или противоположные знаки. Результирующий маг5 нитный поток увеличивается или уменьшается, следовательно, трансформатор 3 представляет собой фазочувствительный элемент. С вторичной обмотки снимается сигнал, соответст10 вующий результату алгебраического сложения магнитных потоков Ф ( и Ф2 , который усиливается усилителем 4 и выпрямляется выпрямителем 8, выходной сигнал, которого алгебраически 15 складывается сумматором 9 с выходным сигналом генератора 7, формирующим магнитный поток Ф2. Далее результат суммирования фильтруется, при этом на выходе фильтра 6 формирует20 ся напряжение, форма которого повтор ряет форму входного сигнала.• The input modulator 2, under the influence of pulses from the carrier frequency generator 7, converts the input signal into an alternating voltage - a meander, whose amplitude varies in proportion to the amplitude of the input signal. The output voltage of the modulator 2 is supplied to the primary winding of the transformer 3, as a result of which a magnetic flux F. is formed in the core. From the output of the generator 7 through the resistor 1 and the secondary winding current flows, forming a magnetic flux in the core. Depending on the polarity of the input signal, these magnetic fluxes have the same or opposite signs. The resulting magnetic flux5 increases or decreases, therefore, the transformer 3 is a phase-sensitive element. A signal corresponding to the result of the algebraic addition of magnetic fluxes Ф ( and Ф 2 , which is amplified by amplifier 4 and rectified by rectifier 8, is removed from the secondary winding, the output signal, which is algebraically 15 added by adder 9 with the output signal of generator 7, forming magnetic flux Ф 2. Next the summation result is filtered, and a voltage is generated at the output of filter 6, the shape of which repeats the shape of the input signal.

Отличия измерительного преобразователя позволяют уменьшить сопротивление нагрузки вторичной обмотки трансформатора тока, так как генератор 7 может быть выполнен достаточно мощным, а его выходной сигнал не зависит от амплитуды входного сигнала, что уменьшает амплитудную и уг~~ 30 ловую погрешности трансформатора и, следовательно, повышает точность. Кроме того, за счет двойного арифметического суммирования сигнала генератора 7 с преобразуемыми сигналами 35 он может быть выполнен с нестабилизированной амплитудой.The differences of the measuring transducer can reduce the load resistance of the secondary winding of the current transformer, since the generator 7 can be made quite powerful, and its output signal does not depend on the amplitude of the input signal, which reduces the amplitude and angle errors of the transformer and, therefore, increases the accuracy . In addition, due to the double arithmetic summation of the signal of the generator 7 with the converted signals 35, it can be performed with an unstabilized amplitude.

Claims (2)

Изобретение относитс  к электроизмерени м и может быть использовано дл  передачи низкочастотных сигналов через цепь гальванической разв зки. Цель изобретени  - повьшение точности путем уменьшени  сопротивлени  нагрузки вторичной обмотки транс форматора. На фиг,1 приведена структурна  сх ма измерительного преобразовател ; на фиг.2 электрическа  схема сумма тора и фильтра низких частот. Измерительньй преобразователь пос то нного напр жени  с гальванической разв зкой содержит первьй резистор 1 входной модул тор 2, выход которого подключен к первичной обмотке раздел тельного трансформатора 3 тока, инвертирующий усилит.ель 4, выход которого соединен с его входом через вто рой резистор 5 обратной св зи, фильт 6низких частот, выход которого соединен с выходной шинойJи генератор 7 несущей частоты с двум .парафазными выходами, соединенными с управл ющими входами входного модул тора This invention relates to electrical measurements and can be used to transmit low frequency signals through an electrically isolated circuit. The purpose of the invention is to increase accuracy by reducing the load resistance of the secondary winding of the transformer. Fig, 1 shows the structure of the measuring transducer; 2, the electrical circuit of the sum of the torus and the low-pass filter. The sensor of the current voltage with galvanic isolation contains the first resistor 1 input modulator 2, the output of which is connected to the primary winding of the separating current transformer 3, which inverts the amplifier 4, the output of which is connected to its input through the second resistor 5 reverse connection, a low-pass filter, the output of which is connected to the output bus J and a carrier frequency generator 7 with two phase outputs connected to the control inputs of the input modulator 2. Измерительный преобразователь содержит также прецизионньй выпр митель 8 и сумматор 9. Вход выпр мител  8 подключен к выходу усилител  4, а . его выход - к первому входу сумматора 9. Второй вход сумматора 9 соединен с одним из выходов генератора 7несущей частоты, а также через пер вый резистор 1 - с неинвертирующим входом усилител  4 и первым выводом вторичной обмотки трансформатора-3, второй вьтод которого соединен с общей шиной и инвертирующим входом усилител  4. Выход сумматора 9 соединен с входом фильтра 6 низкой частоты . Измерительный преобразователь работает следующим образом. Входной модул тор 2 под воздействием импульсов, поступающих от генератора 7 несущей частоты, преобразует входной сигнал в переменное напр жение - меандр, амплитуда которого измен емс  пропорционально амплитуде входного сигнала. Выходное напр жение модул тора 2 поступает на первичную обмотку трансформатора 3, вследствие чего в сердечнике формируетс  магнитньй поток Ф. От вы хода генератора 7 через резистор 1 и вторичную обмотку протекает ток, формирующий в сердечнике магнитный поток Ф . В зависимости от пол рности входного сигнала эти магнитные потоки имеют одинаковые или противоположные знаки. Результирующий магнитный поток увеличиваетс  или уменьшаетс , следовательно трансформатор 3 представл ет собой фазочувствительньй элемент, С вторичной обмотки снимаетс  сигнал, соответствующий результату алгебраического сложени  магнитных потоков Ф( и Ф, , которьм усиливаетс  усилителем 4 и вьшр мл етс  выпр мителем 8, выходной сигнал, которого алгебраически складываетс  сумматором 9 с выходным сигналом генератора 7, формирующим магнитньй поток Ф. Далее результат суммировани  фильтруетс , при этом на выходе фильтра 6 формируетс  напр жение, форма которого повтог р ет форму входного сигнала. Отличи  измерительного преобразовател  позвол ют уменьп1ить сопротивление нагрузки вторичной обмотки трансформатора тока, так как генератор 7 может быть выполнен достаточно мощным, а его выходной сигнал не зависит от амплитуды входного сигнала , что уменьшает амплитудную и уг- ловую погреииюсти трансформатора и, следовательно, повышает точность. Кроме того, за счет двойного арифметического суммировани  сигнала генератора 7 с преобразуемыми сигналами ом может быть выполнен с нестабилизированной амплитудой. Формула изобретени  Измерительньй преобразователь посто нного напр жени  с гальванической разв зкой, содержащий первьй резистор , входной модул торJ выходы которого подключены к первичной обмотке разделительного трансформатора тока, инвертирующий усилитель, выход которого соединен с его входом через второй резистор обратной св зи, фильтр низких частот, вькод которого соединен с выходной шиной, и генератор несущей ча.стоты с двум  парафазными. выходами, соединенными с управл ющими входами входного модул тора, о тл и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повьшени  точности, в него дополнительно введены сумматор и предизионньй выпр митель, вход которого соединен с выходом усилител , а выход с первым вхо.цом сумматора.2. The transmitter also contains a precision rectifier 8 and an adder 9. The input of the rectifier 8 is connected to the output of the amplifier 4, a. its output is to the first input of the adder 9. The second input of the adder 9 is connected to one of the outputs of the 7th carrier frequency generator, as well as through the first resistor 1 to the non-inverting input of the amplifier 4 and the first output of the secondary winding of the transformer-3, the second input of which is connected to the common bus and inverting input of the amplifier 4. The output of the adder 9 is connected to the input of the filter 6 low frequency. The measuring transducer operates as follows. The input modulator 2 under the influence of pulses from the generator 7 of the carrier frequency converts the input signal into an alternating voltage — a square wave, whose amplitude varies in proportion to the amplitude of the input signal. The output voltage of the modulator 2 is supplied to the primary winding of the transformer 3, as a result of which magnetic flux F is generated in the core. From the output of the generator 7 through the resistor 1 and the secondary winding flows a current that forms the magnetic flux F in the core. Depending on the polarity of the input signal, these magnetic fluxes have the same or opposite signs. The resulting magnetic flux increases or decreases, hence the transformer 3 is a phase-sensitive element. A secondary signal is removed from the secondary winding corresponding to the result of the algebraic summation of the magnetic fluxes F (and F, which is amplified by the amplifier 4 and higher ml straightener 8, the output signal which Adds algebraically the adder 9 with the output signal of the generator 7, which forms the magnetic flux F. Then the result is summed, and the output of the filter 6 is formed The form, which shape re-forms the input signal. The differences in the measuring transducer make it possible to reduce the load resistance of the secondary winding of the current transformer, since the generator 7 can be made sufficiently powerful, and its output signal does not depend on the amplitude of the input signal, which reduces the amplitude and transformer angular power and, therefore, increases accuracy. In addition, due to the double arithmetic summation of the generator signal 7 with the converted signals, ohm can be performed with unstabilized amplitude. Claims of the DC voltage measuring transducer with galvanic isolation, containing a first resistor, an input modulus tor j of which is connected to the primary winding of a current separation transformer, an inverting amplifier whose output is connected to its input via a second feedback resistor, a low-pass filter, The code of which is connected to the output bus, and the carrier frequency generator with two paraphase. the outputs connected to the control inputs of the input modulator, a, and so that, in order to improve accuracy, an adder and a pre-rectifier, the input of which is connected to the amplifier output, and the output c the first input of the adder. второй вход которого соединен с одним из выходов генератора несущей частоты, а также через первьй резистор с инвертирующим входом усилител  и первым выводом вторичной обмот1273820the second input of which is connected to one of the outputs of the carrier frequency generator, as well as through the first resistor with the inverting amplifier input and the first output of the secondary winding 1273820 ки трансформатора, второй вывод которой подключен к общей шине и неинвертирующему входу усилител , а выход сумматора соединен с входом фильтра, низкой частоты.ki transformer, the second output of which is connected to the common bus and non-inverting input of the amplifier, and the output of the adder is connected to the input of the filter, low frequency. ПP о Вых.o Exit
SU853861827A 1985-03-04 1985-03-04 D.c.voltage instrument transducer with conductive decoupling SU1273820A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853861827A SU1273820A1 (en) 1985-03-04 1985-03-04 D.c.voltage instrument transducer with conductive decoupling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853861827A SU1273820A1 (en) 1985-03-04 1985-03-04 D.c.voltage instrument transducer with conductive decoupling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1273820A1 true SU1273820A1 (en) 1986-11-30

Family

ID=21165061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853861827A SU1273820A1 (en) 1985-03-04 1985-03-04 D.c.voltage instrument transducer with conductive decoupling

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1273820A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2555524C1 (en) * 2014-03-13 2015-07-10 Евгений Иванович Рожнов Electronic current transformer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 983716, кл. G 01 R 19/00, 1979. Авторское свидетельство СССР № 702308, кл. G 01 R 19/22, 1977. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2555524C1 (en) * 2014-03-13 2015-07-10 Евгений Иванович Рожнов Electronic current transformer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000065597A (en) Induction linear scale
SU1273820A1 (en) D.c.voltage instrument transducer with conductive decoupling
US3136944A (en) Total field magnetometer having series connected inductance elements for substantial removal of even harmonics
US4461987A (en) Current sensing circuit for motor controls
SU1539670A2 (en) Transducer of d.c. and a.c.
SU1619185A1 (en) Normalizing instrument transducer of signals of a.c.voltage or current
RU1774276C (en) Ac voltage or current signal measuring transducer
SU996956A1 (en) Device for measuring variable electric field strength
SU1647426A1 (en) Measuring ac voltage or current transducer
SU1185063A1 (en) Inductive measuring device
JP2936974B2 (en) DC power supply
SU1615816A1 (en) Sine voltage instrument converter
SU1384969A1 (en) Force-measuring device
SU1402977A1 (en) Method and apparatus for magnetic modulation conversion
SU1442959A1 (en) Apparatus for measuring natural electric field in conducting media
SU1386921A1 (en) D.c. meter
SU1558754A1 (en) Device for measuring power current asymmetry
SU1377716A1 (en) Electromagnetic-sonic flaw detector
SU1451733A1 (en) Integrating device
RU5649U1 (en) SIGNAL CONVERTER FOR INDUCTIVE LIQUID DENSITY SENSOR
RU2093838C1 (en) Current measuring transducer
SU1150564A1 (en) Summing-up transducer of electric signals having galvanic separation of electrical circuits
SU1317365A1 (en) A.c.voltage-to-d.c.voltage converter
RU2287135C1 (en) Device for transformation of signal of electromagnetic flow meter
SU775680A1 (en) Conductometer