SU1307392A1 - Resistance-to-voltage converter - Google Patents

Resistance-to-voltage converter Download PDF

Info

Publication number
SU1307392A1
SU1307392A1 SU853998306A SU3998306A SU1307392A1 SU 1307392 A1 SU1307392 A1 SU 1307392A1 SU 853998306 A SU853998306 A SU 853998306A SU 3998306 A SU3998306 A SU 3998306A SU 1307392 A1 SU1307392 A1 SU 1307392A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
output
inverting
resistance
converter
Prior art date
Application number
SU853998306A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Игоревич Платонов
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5574
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 М-5574 filed Critical Предприятие П/Я М-5574
Priority to SU853998306A priority Critical patent/SU1307392A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1307392A1 publication Critical patent/SU1307392A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть и. jri использовано при измерении парамет ров резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности. Введение в преобразователь (П) блоков 6, 7 вычитани , преобразовател  8 напр жени  и компаратора 9 повышает достоверность результатов преобразовани  сопротивлени  (С) в напр жение за счет исключени  вли ни  С зажимов контактного блока на выходное напр жение П и контрол  величины падени  напр жени  на С зажимов контактного блока 4. 1 ил. л Л ел в х со о U ЮThis invention relates to electrical measuring technology and may be. jri is used in measuring parameters of resistors, capacitors, inductors. Introduction to the converter (P) of blocks 6, 7 of the subtraction, voltage converter 8 and comparator 9 improves the reliability of the results of conversion of resistance (C) to voltage by eliminating the influence of the terminals of the contact block on the output voltage P and controlling the magnitude of the voltage drop on C terminals of the contact block 4. 1 Il. l l ate x u u u u

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано при измерении параметро резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used in measuring the parameter of resistors, capacitors and inductors.

Цель изобретени  - повышение точности и достоверности результатов преобразрвани  сопротивлени  в напр жение путем исключени  вли ни  сопротивлени  зажимов контактного блока на выходное напр жение преобразовател  и контрол  величины падени  напр жени  на сопротивлени х зажимов контактного блока.The purpose of the invention is to increase the accuracy and reliability of the results of conversion of resistance to voltage by eliminating the influence of the resistance of the terminals of the contact block on the output voltage of the converter and controlling the magnitude of the voltage drop on the resistances of the terminals of the contact block.

На чертеже изображена структурна  схема предлагаемого преобразовател .The drawing shows a structural diagram of the proposed Converter.

Преобразователь сопротивлени  в напр жение содержит источник 1 опорного напр жени , первый выход 1.1 которого соединен через образцовый резистор 2 ((RQ) с инвертирующим входом операционного усилител  3 и первым зажимом 4.1. четырехзажимного контактного блока 4, Второй выход 1,2 источника 1 опорного напр жени  и неинвертирующий вход операционного усилител  3 соединены с корпусом. Подключение измер емого объекта 5 к схеме преобразовател  осуществл етс  четырехзажимным контактным блоком 4 следующим образом: первый зажим 4.1с и второй зажим 4.2. контактного блока 4 соединены с инвертирующим вхо- дом и выходом операционного усилител  3, третий зажим 4.3. и четвертый зажим 4.4. подключены к инверт ирую- щему и неинвертирушщему входам первого блока 6 вычитани . Выход операционного усилител  3 и выход первого блока 6 вычитани  соединены с ин- вертирующим и неинвертирующим входами второго блока 7 вычитани , выход которого в свою очередь соединен со входом преобразовател  8 напр жени . Выход преобразовател  8 напр жени  соединен с входом компаратора 9.The impedance-to-voltage converter contains a voltage source 1, the first output 1.1 of which is connected via an exemplary resistor 2 ((RQ) with the inverting input of the operational amplifier 3 and the first terminal 4.1 of the four-clamping contact block 4, the second output 1.2 of source 1 of the reference voltage A non-inverting input of the operational amplifier 3 is connected to the housing. The measured object 5 is connected to the converter circuit by a four-terminal contact block 4 as follows: first clamp 4.1c and second clamp 4.2. clock unit 4 is connected to the inverting input and output of the operational amplifier 3, the third terminal 4.3. and the fourth terminal 4.4. are connected to the inverting and noninverting inputs of the first subtraction unit 6. The output of the operational amplifier 3 and the output of the first subtraction unit 6 are connected to the inverting and non-inverting inputs of the second subtraction unit 7, the output of which in turn is connected to the input of the voltage converter 8. The output of the voltage converter 8 is connected to the input of the comparator 9.

Преобразрватель сопротивлени  в напр жение работает следующим образом .The resistance to voltage converter operates as follows.

При преобразовании комплексного сопротивлени  Z в напр жение ток через измер емый объект 5 равенWhen converting the impedance Z to voltage, the current through the measured object 5 is equal to

V - UBX I - --g-;V - UBX I - --g-;

(1)(one)

где и,, R.where and R.

опорное напр жение, сопротивление образцового резистора.reference voltage, resistance of the reference resistor.

Соотношение (1) будет справедливо при условии, что входное сопротивление первого блока 6 вычитани  во много раз больше сопротивлени The relation (1) will be fair provided that the input resistance of the first subtraction unit 6 is many times greater than the resistance

1one

измер емого объектаmeasured object

6.. 6 ..

103103

X man X man

(2)(2)

где Z riiax ОДУ ПВ максимальнойwhere Z riiax ODU PV maximum

величины сопротивлени , измер емого йа преобразователе .resistance values measured by the converter.

С учетом высокого входного сопротивлени  первого блока 6 вычитани  и соотношени  (1) напр жение между четвертым 4.4 и третьим 4.3 зажимами контактного блока 4 (напр жение на измер емом объекте 5) будет равноTaking into account the high input resistance of the first block 6 of the subtraction and the ratio (1) the voltage between the fourth 4.4 and third 4.3 terminals of the contact block 4 (the voltage on the measured object 5) will be equal to

I-Z, и I-z and

вхin

ZxZx

R.R.

(3)(3)

где Z - кбмплексное сопротивлениеwhere Z is the impedance

измер емого объекта. Это напр жение будет выделено на выходе первого блока 6 вычитани  и  вл етс  выходным напр жением преобразовател measured object. This voltage will be allocated at the output of the first subtraction unit 6 and is the output voltage of the converter.

UB. -Zx К„Ub. -Zx K „

(4)(four)

Из формулы (4) с учетом того, что величины и gy и RQ заранее известны можно сказать, что выходное напр жение Ugjj, преобразовател  пр мо пропорционально величине преобразуемого сопротивлени  Zy и не зависит от величины переходных сопротивлений зажимов контактного устройства.From formula (4), given that the values of and gy and RQ are known in advance, it can be said that the output voltage Ugjj, the converter, is directly proportional to the value of the transformed resistance Zy and does not depend on the value of the transient resistances of the terminals of the contact device.

Напр жение на выходе операционного усилител  3 равноThe output voltage of the op amp 3 is

и, i Cz., + г„ + г,„) i, i Cz., + g „+ g,„)

Ki Ki

Zx UBIC Сгк, + Гкг) Zx UBIC Sgk, + kgk)

иand

выхout

R ц вхR c in

К.TO.

UBX (гц, + г,2.)UBX (Hz, + g, 2.)

R.R.

иand

выхout

+ и+ and

sirsir

к Jto j

(5)(five)

где г и . переходное сопротивлени  первого 4.1 и второго 4.2 зажимов контактного блока 4,where r and. contact resistance of the first 4.1 and 4.2 clamps of the contact block 4,

иand

гггуIGU

- вх(кл + Гкг) - in (C + Gkg)

R.R.

паде оpada of

ние напр жени  на переходных сопротивлени х Г|, и первого и второго зажимов контактного блока 4.voltage on the transient resistance G |, and the first and second terminals of the contact block 4.

Соотношение (1), (3) и (4) справедливы дл  случаев, когда напр жение на выходе операционного усилител  3 не превышает (по абсолютной величине ) некоторого значени , при ко- тором выходные транзисторы операционного усилител  выход т из активного режима работы и вход т в режим насыщени  .Relationships (1), (3), and (4) are valid when the output voltage of the operational amplifier 3 does not exceed (in absolute value) a certain value, at which the output transistors of the operational amplifier exit active mode and input t in saturation mode.

Из соотношени  (5) следует, что напр жение Uj на выходе операционного усилител  3 равно векторной суммеFrom the relation (5) it follows that the voltage Uj at the output of the operational amplifier 3 is equal to the vector sum

выходного напр жени  Uoutput voltage U

6Ь1Х6X1X

преобразовател  и падени  напр жени  , на зажимах контактного блока. Задава сь максимально допустимым значением напр жени  на выходе операционного усилител , при котором еще справедливы соотношени  (1), (3) и (4), и мак-20 тель, в цепь отрицательной обработсимальным значением выходного напр жени  преобразовател  дл  измер емого диапазона сопротивлений, можно определить максимально допустимое падение напр жени  на сопротивлени х переходных контактов. Сравнива  с этим напр жением падение напр жени  на сопротивлени х переходных контактов на момент измерени , можно судит о достоверности результата преобразовани . transducer and voltage drop at the terminals of the contact block. Given the maximum allowable voltage value at the output of the operational amplifier, at which relations (1), (3) and (4) and max-20 are still valid, into the negative circuit, the maximum value of the output voltage of the converter for the measured resistance range, It is possible to determine the maximum allowable voltage drop across the transient contact resistances. By comparing with this voltage the voltage drop across the resistances of the transient contacts at the time of measurement, one can judge the reliability of the conversion result.

Напр жение на выходе второго блока 7 вычитани , с учетом соотношени  (5), будет равноThe voltage at the output of the second subtraction unit 7, taking into account ratio (5), will be equal to

иand

ГГиGy

гg

i(r i (r

KlKl

+ г.,)+ yr)

Из соотношени  (6) следует, что это напр жение равно падению напр жени  на переходных сопротивлени х зажимов четьфехзажимного контактного устройства со знаком минус. Переходные сопротивлени  г,., и г,,, третьего 45 дом первого блока вычитани , входFrom relation (6) it follows that this voltage is equal to the voltage drop on the transient resistances of the terminals of the four-terminal contact device with a minus sign. Transition resistances r,., And r ,,, the third 45th house of the first subtraction unit, input

КЗк 4KZK 4

4,3 и четвертого 4,4 зажимов контактного блока 4 включены последовательно с высоким входным сопротивлением первого блока 6 вычитани  и не вли ют4.3 and fourth 4.4 terminals of the contact unit 4 are connected in series with the high input resistance of the first subtraction unit 6 and do not affect

блока преобразовател  напр жени  соединен с выходом второго блока в читани , вход компаратора соединен с выходом преобразовател  напр женthe voltage converter unit is connected to the output of the second unit in the reading, the comparator input is connected to the voltage converter output

Редактор А,РевинEditor A, Revin

Составитель Н,МихалевCompiled by N, Mikhalev

Техред Л.Сердюкова Корректор М.ДемчикTehred L. Serdyukova Proofreader M. Demchik

1628/451628/45

Тираж 731ПодписноеCirculation 731 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

на выходные напр жени  преобразовател  и операционного усилител  3.on the output voltages of the converter and the operational amplifier 3.

Преобразователь 8 напр жени ,преобразует переменное напр жение U в пропорциональное ему посто нное напр жение, которое схемой компаратора 9 сравниваетс  с посто нным напр жением , пропорциональным максимально допустимому падению напр жени  на зажимах контактного устройства. Уровень логического сигнала U на выходе компаратора 9 говорит о качестве контактировани  на момент измерени , а следовательно, о достоверности результатов преобразовани . Фо-рмула изобретени The voltage converter 8 converts a variable voltage U into a proportional constant voltage, which is compared with a constant voltage proportional to the maximum allowable voltage drop at the terminals of the contact device by the comparator 9. The level of the logic signal U at the output of the comparator 9 indicates the quality of contact at the time of measurement, and therefore, the reliability of the conversion results. P-rmula of the invention

Преобразователь сопротивлени  в напр жение, содержапщй источник опорного напр жени , операционный усили Resistance to voltage converter, content reference voltage, operational force

кой св зи которого включен измер емый объект, а инвертирующий вход соединен через образцовый резистор с первьм выходом источника опорногоwhich connection is the measured object turned on, and the inverting input is connected through an exemplary resistor to the first output source of the reference

напр жени , нeинвepтиpyюшJ й вход и второй выход источника опорного напр жени  -соединены с корпусом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и достовер30 ности результатов преобразовани , в него введены первый и второй блоки вычитани , преобразователь напр жени  и компаратор, причем перва  и втора  клеммы дл  подключени  измер емого voltage, non-inverted input and a second output of the source of the reference voltage are connected to a housing, characterized in that, in order to improve the accuracy and reliability of the conversion results, the first and second subtraction units, a voltage converter and a comparator are inserted, the first and second terminals for connecting the measured

35 объекта подключены к инвертирующему входу и выходу операционного усилител , треть  и четверта  клеммы дл  подключени  измер емого объекта подключены к инвертирующем и неинверти40 рующему входам первого блока вычитани , инвертируюшзий и неинвертирующий входы второго блока вычитани  соединены соответственно с выходом операционного усилител  и выхоблока преобразовател  напр жени  соединен с выходом второго блока вычитани , вход компаратора соединен с выходом преобразовател  напр жени .35 objects are connected to the inverting input and output of the operational amplifier, the third and fourth terminals for connecting the measured object are connected to the inverting and non-inverting inputs of the first subtraction unit, the inverting and non-inverting inputs of the second subtracting unit are connected respectively to the output of the operational amplifier and the output converter. with the output of the second subtraction unit, the comparator input is connected to the output of the voltage converter.

Claims (1)

Формула изобретения Преобразователь сопротивления в напряжение, содержащий источник опорного напряжения, операционный усилитель, в цепь отрицательной обработкой связи которого включен измеряемый объект, а инвертирующий вход соединен через образцовый резйстор с первым выходом источника опорного напряжения, неинвертирующий вход и второй выход источника опорного напряжения соединены с корпусом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и достоверности результатов преобразования, в него введены первый и второй блоки вычитания, преобразователь напряжения и компаратор, причем первая и вторая клеммы для подключения измеряемого объекта подключены к инвертирующему входу и выходу операционного усилителя, третья и четвертая клеммы для подключения измеряемого объекта подключены к инвертирующем;,' и неинвертирующему входам первого блока вычитания, инвертирующий и неинвертирую— щий входы второго блока вычитания соединены соответственно с вы ходом операционного усилителя и выхо· дом первого блока вычитания, вход блока преобразователя напряжения соединен с выходом второго блока вычитания, вход компаратора соединен с выходом преобразователя напряженияFormula of the invention A resistance to voltage converter containing a reference voltage source, an operational amplifier, the measured object is included in the circuit of negative communication processing of which the inverting input is connected via a reference resistor to the first output of the voltage reference source, the non-inverting input and the second output of the voltage reference source are connected to the housing , characterized in that, in order to improve the accuracy and reliability of the conversion results, the first and second subtraction blocks are introduced into it, a voltage converter and a comparator, the first and second terminals for connecting the measured object are connected to the inverting input and output of the operational amplifier, the third and fourth terminals for connecting the measured object are connected to the inverting ;, 'and non-inverting inputs of the first subtraction unit, inverting and non-inverting inputs the second subtraction unit are connected respectively to the output of the operational amplifier and the output of the first subtraction unit, the input of the voltage converter unit is connected to the output second subtraction unit, the comparator input is connected to the output of the voltage converter
SU853998306A 1985-12-30 1985-12-30 Resistance-to-voltage converter SU1307392A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853998306A SU1307392A1 (en) 1985-12-30 1985-12-30 Resistance-to-voltage converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853998306A SU1307392A1 (en) 1985-12-30 1985-12-30 Resistance-to-voltage converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1307392A1 true SU1307392A1 (en) 1987-04-30

Family

ID=21213026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853998306A SU1307392A1 (en) 1985-12-30 1985-12-30 Resistance-to-voltage converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1307392A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 750390, кл. G 01 R 27/26, 1978. . Авторское свидетельство СССР № 834603, кл. G 01 R 27/26, 1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1307392A1 (en) Resistance-to-voltage converter
MD2248B1 (en) Device for impedance components measurement
US4040931A (en) Corrosion ratemeter
SU1479884A1 (en) Transformer ac bridge for loss tangent measurements
SU1104440A1 (en) Method and device for measuring resistance
SU1626328A1 (en) Voltage following device
SU1185252A1 (en) Apparatus for measuring the incriment of resistance
SU1310746A1 (en) Converter of parameters of passive non-resonance two-terminal networks
SU1171725A1 (en) Method of measuring error of voltage scale converter
KR0121568B1 (en) Current/voltage test circuit in circuit tester
SU1026093A1 (en) Device for measuring field transistor pair difference of shutter-to-source voltage
SU1427306A1 (en) Voltage calibrating resistance box
SU1250985A1 (en) Converter of parameters of three-element non-resonance two-terminal networks to voltage
SU1532879A1 (en) Digital conductometric bridge circuit
SU978055A1 (en) Current to voltage converter
RU2099722C1 (en) Low-resistance meter
SU463931A1 (en) Resistive sensor resistance meter
SU1293827A1 (en) Electrometric charge amplifier
SU1185271A1 (en) Apparatus for measuring current follower gain factor
SU1691762A2 (en) Instrument to meter the consumption current
SU1638659A1 (en) Device for measuring resistance of live wire with frequency output
SU1195283A1 (en) Apparatus for measuring insulation resistance of direct current networks
SU1538059A1 (en) Photometer
SU1661650A1 (en) Ac autotransformer bridge
SU1337821A1 (en) Conductivity apparatus