SU1520330A1 - Precision capacity-to-voltage converter - Google Patents
Precision capacity-to-voltage converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1520330A1 SU1520330A1 SU884414770A SU4414770A SU1520330A1 SU 1520330 A1 SU1520330 A1 SU 1520330A1 SU 884414770 A SU884414770 A SU 884414770A SU 4414770 A SU4414770 A SU 4414770A SU 1520330 A1 SU1520330 A1 SU 1520330A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- switch
- input
- output
- voltage
- switches
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в емкостных первичных преобразовател х перемещений. С целью повышени точности в преобразователь, содержащий конденсаторы 1, 2, коммутаторы 5, 6, генератор 8 импульсов, счетный триггер 9, инвертор 10, элемент 11 ИЛИ-НЕ, преобразователь 12 зар да в напр жение, интнгратор 13, источник 14 опорного напр жени , шину 16 нулевого потенциала, введены коммутаторы 3, 4, конденсатор 7, инверсный источник 15 опорного напр жени . Обратна св зь, образованна цепью, состо щей из преобразовател 12, коммутатора 3, интегратора 13 и коммутатора 4, обеспечивает восстановление состо ни баланса зар дов на конденсаторах 1, 2 и 7, при этом выходной сигнал коммутатора 3 уменьшаетс до нул . 1 ил.This invention relates to a measurement technique and can be used in capacitive primary displacement transducers. In order to increase the accuracy of the converter containing capacitors 1, 2, switches 5, 6, pulse generator 8, counting trigger 9, inverter 10, element 11 OR NOT, charge-voltage converter 12, voltage 13, reference source 14 bus, zero potential bus 16, switches 3, 4, capacitor 7, inverse source 15 of reference voltage are introduced. The feedback formed by the circuit consisting of the converter 12, the switch 3, the integrator 13 and the switch 4, restores the balance of charges on the capacitors 1, 2 and 7, while the output signal of the switch 3 decreases to zero. 1 il.
Description
1one
(21)Aitl4770/2A-28(21) Aitl4770 / 2A-28
(22)18.03.88(22) 03/18/88
(46) 07.11.39. Бюл. W 41(46) 11/07/39. Bul W 41
(72) А.В. Тын нов и В.И. Горшенев(72) A.V. Tynov and V.I. Gorshenev
(53)621.317.335(088.8)(53) 621.317.335 (088.8)
(56)Гриневич Ф.Б, и др. Техническа электродинамика, 1980, ff 3, с. 73.(56) Grinevich FB, et al., Technical Electrodynamics, 1980, ff 3, p. 73.
Черданцев А.И., Клементьев А.В, Измерительный преобразователь емкости в напр жение. - Приборы и техника эксперимента, 1984, № 5, с, 128.A. Cherdantsev, A. Klementyev, Capacitance-to-Voltage Transducer. - Instruments and Experimental Technique, 1984, No. 5, p. 128.
(54)ПРЕЦИЗИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЕМКОСТИ В НАПРЯЖЕНИЕ(54) PRECISION CONVERTER CAPACITIES IN VOLTAGE
(57)Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в емкостных первичных преобразовател х перемещений. С цепью повышени точности в преобразователь, содержащий конденсаторы 1, 2, коммутаторы 5, 6, генератор 8 импульсов, счетный триггер 9, инвертор 10, элемент ИЛИ-НЕ 11, преобразователь 12 зар да в напр жение, интегратор 13, источник 14 опорного напр жени , шину 16 нулевого потенциала, введены коммутаторы 3, 4, конденсатор 7, инверсный источник 15 опорного напр жени . Обратна св зь, образованна цепью, состо щей из преобразовател 12, коммутатора 3, интегратора 13 и коммутатора 4, обеспечивает восстановление состо ни баланса зар дов на конденсаторах 1, 2 и 7, при этом выходной сигнал коммутатора 3 уменьшаетс до нул . 1 ил.(57) The invention relates to measurement technology and can be used in capacitive primary displacement transducers. With a circuit for improving accuracy in a converter containing capacitors 1, 2, switches 5, 6, pulse generator 8, counting trigger 9, inverter 10, OR-HE element 11, charge-voltage converter 12, integrator 13, reference source 14 bus, zero potential bus 16, switches 3, 4, capacitor 7, inverse source 15 of reference voltage are introduced. The feedback formed by the circuit consisting of the converter 12, the switch 3, the integrator 13 and the switch 4, restores the balance of the charges on the capacitors 1, 2 and 7, while the output signal of the switch 3 decreases to zero. 1 il.
с Swith s
(Л(L
ел INSate INS
ОABOUT
0000
соwith
Изобретение относитс к измерителной технике и может быть использовано в емкостных первичных преобразовател х перемещений.The invention relates to measurement technology and can be used in capacitive primary transducers of displacements.
Цель изобретени - повышение точности преобразовател за счет исключени зависимости выходного напр жени от величины начальной емкости измерительного конленсатора.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the converter by eliminating the dependence of the output voltage on the initial capacitance of the measuring capacitor.
На чертеже представлена блок-схем преобразовател .The drawing shows a block diagram of the Converter.
Преобразователь содержит измерительный конденсатор 1, компенсационный конденсатор 2, коммутаторы 3-6, дополнительный конденсатор 7, генератор 8 импульсов, счетный триггер 9, инвертор 10, элемент ИЛИ-НЕ 11, преобразователь 12 зар да в напр жение, интегратор 13, источник 1 опорного напр жени , инверсный источник 15 опорного напр жени , шину 16 нулевого потенциала.The converter contains measuring capacitor 1, compensation capacitor 2, switches 3-6, additional capacitor 7, generator 8 pulses, counting trigger 9, inverter 10, element OR-NOT 11, charge-voltage converter 12, integrator 13, reference source 1 voltage, inverse source 15 of the reference voltage, the bus 16 of zero potential.
Выход источника 14 опорного напр жени через коммутатор 5 подключен к конденсатору 2, а выход инверсного источника 15 опорного напр жени через коммутатор 6 подключен к конденсатору 1.The output of the source 14 of the reference voltage through the switch 5 is connected to the capacitor 2, and the output of the inverse source 15 of the reference voltage through the switch 6 is connected to the capacitor 1.
Импульсы с выхода счетного триггера 9 управл ют работой коммутаторов 4-6, а импульсы с выхода элемента ИЛИ-НЕ 11 управл ют работой коммутатора 3.The pulses from the output of the counting trigger 9 control the operation of the switches 4-6, and the pulses from the output of the element OR NOT 11 control the operation of the switch 3.
Преобразователь работает следующим образом, The converter works as follows
В исходном состо нии изменением величины Uo( опорного напр жени источника 14 либо величины Uo инверсного опорного напр жени источника 15 обеспечивают выполнение соотношени In the initial state, by changing the magnitude of Uo (the reference voltage of source 14 or the magnitude of Uo of the inverse reference voltage of source 15 ensure that
Ugi CK UOJ GXO . (1)Ugi CK UOJ GXO. (one)
где CK, - емкость компенсационногоwhere CK, is the compensation capacity
конденсатора 2J CKO начальна емкость измерительного конденсатора 1.capacitor 2J CKO initial capacity of the measuring capacitor 1.
При изменении измер емой величины емкость измерительного конденсатора 1 измен етс на величину -t и Сх, привод схему к разбалансу.When the measured value changes, the capacitance of the measuring capacitor 1 changes by the value of -t and Cx, driving the circuit to imbalance.
Обратна св зь, образованна цепью , состо щей из преобразовател 12, коммутатора 3, интегратора 13 и коммутатора .4, обеспечивает восстановление состо ни баланса зар дов на конденсаторах 1,2 и 7, при этом выходной сигнал коммутатора 3 уменьшаетс до нул .The feedback formed by the circuit consisting of the converter 12, the switch 3, the integrator 13 and the switch 4, restores the balance of charges on the capacitors 1,2 and 7, while the output signal of the switch 3 is reduced to zero.
Синхронна работа блоков 3-6 обеспечиваетс импульсами с выхода счетного триггера 9 и элемента ИЛИ-НЕ 11.The synchronous operation of blocks 3-6 is provided by pulses from the output of the counting trigger 9 and the element OR NOT 11.
Состо ние баланса преобразовател характеризуетс следующим соотношением:The balance state of the converter is characterized by the following relationship:
UD-I-CX Uo( С + Ux Cf,, (2)UD-I-CX Uo (C + Ux Cf ,, (2)
гдеWhere
СА емкость дополнительного конденсатора 7. Так как Сх С, с учетом выражени (1) уравнение (2) упроститс до .вида:SA is the capacity of the additional capacitor 7. Since Cx C, taking into account expression (1), equation (2) will be simplified to .vid:
У ( iI (i
(3)(3)
Uo2СдUo2Cd
Из (3) видно, что выходной сигнал не зависит от величины начальной емкости Сцо измерительного конденсатора .,From (3) it can be seen that the output signal does not depend on the magnitude of the initial capacitance Ссо of the measuring capacitor.,
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884414770A SU1520330A1 (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Precision capacity-to-voltage converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884414770A SU1520330A1 (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Precision capacity-to-voltage converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1520330A1 true SU1520330A1 (en) | 1989-11-07 |
Family
ID=21370541
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884414770A SU1520330A1 (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Precision capacity-to-voltage converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1520330A1 (en) |
-
1988
- 1988-03-18 SU SU884414770A patent/SU1520330A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4743836A (en) | Capacitive circuit for measuring a parameter having a linear output voltage | |
US4816745A (en) | Method and arrangement for measuring the resistance ratio in a resistance half-bridge | |
US4165483A (en) | Capacitive pick-off circuit | |
SU1520330A1 (en) | Precision capacity-to-voltage converter | |
JPH02110383A (en) | Method and apparatus for detecting acceleration | |
JP2005140657A (en) | Capacity change detecting circuit for electrostatic capacity type sensor | |
KR840005557A (en) | Analog signal integration and digital signal conversion circuit | |
JPS5840125B2 (en) | Seidenyouriyou - Chiyokuryuden Atsuhen Kansouchi | |
SU1718145A1 (en) | Capacitive sensor based transducer | |
SU1767451A1 (en) | Metering transducer with capacity sensor | |
SU1363134A1 (en) | Pulse regulator of piezoelectric motor displacement | |
RU2810694C1 (en) | Dual-axis micromechanical accelerometer with capacitive displacement transducer | |
RU1781637C (en) | Measuring converter of differential capacitive pickup | |
SU1659873A1 (en) | Accelerometer | |
SU1267154A1 (en) | Displacement-to-electric oscillations frequency transducer | |
SU464781A1 (en) | The converter of small displacements in the duty cycle | |
RU2272298C1 (en) | Capacity transformer of movements | |
SU1325292A1 (en) | Displacement measuring device | |
JP2744869B2 (en) | Power supply circuit and capacitance displacement sensor device using the same | |
SU1040430A1 (en) | Measuring converter for capacitive pickup | |
RU2037770C1 (en) | Measuring converter of nonelectric values | |
SU1052846A1 (en) | Device for gauging linear dimensions of part with step-shaped surface | |
SU1030682A1 (en) | Capacitive digital pressure converter | |
SU1728663A1 (en) | Displacement-to-voltage converter unit | |
SU1695393A1 (en) | Sampler-storage unit |