SU1663753A1

SU1663753A1 - Amplifier

Info

Publication number: SU1663753A1
Application number: SU894670823A
Authority: SU
Inventors: Валерий Иванович Диденко; Валерий Анатольевич Калынюк; Владимир Михайлович Капустин; Алексей Геннадьевич Минин; Олег Леонидович Николайчук
Original assignee: Московский энергетический институт
Priority date: 1989-03-30
Filing date: 1989-03-30
Publication date: 1991-07-15

Abstract

Изобретение относитс к электроизмерительной технике. Цель изобретени - повышение стабильности коэффициента передачи усилител . Усилитель содержит операционные усилители /ОУ/ 1, 2 и 3, транзисторы 4 и 5, резисторы 6, 7 и 8, источники 9 и 12 тока, источник 10 напр жени смещени , тензометрический мост 11 и стабилизатор 13 напр жени . Напр жение источника входного сигнала, в качестве которого используетс мост 11 с источником 12, прикладываетс между неинвертирующими входами ОУ 1 и 2. При разбалансе моста 11 его напр жение прикладываетс к входам усилител и по резисторам 6 и 7 протекает ток, создава на резисторе 8 падение напр жени . Выходной ток усилител при этом определ етс напр жением моста 11 и источника 10 и током источника 9 и не зависит от тока потреблени ОУ 1, 2 и 3, что уменьшает погрешность усилител и повышает линейность коэффициента передачи. 1 ил.This invention relates to electrical measuring technology. The purpose of the invention is to increase the stability of the transmission coefficient of the amplifier. The amplifier contains operational amplifiers (OA) / 1, 2 and 3, transistors 4 and 5, resistors 6, 7 and 8, current sources 9 and 12, bias voltage source 10, strain gauge bridge 11 and voltage regulator 13. The input source voltage, which uses bridge 11 with source 12, is applied between the non-inverting inputs of op-amp 1 and 2. When the bridge 11 is unbalanced, its voltage is applied to the amplifier inputs and a current flows across resistors 6 and 7, creating a drop on resistor 8 tension The output current of the amplifier in this case is determined by the voltage of the bridge 11 and the source 10 and the current of the source 9 and does not depend on the current consumption of the OU 1, 2 and 3, which reduces the error of the amplifier and increases the linearity of the transfer coefficient. 1 il.

Description

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использоваться в измерительных преобразователях и информационно-измерительных системах для преобразования сигналов тензометрических мостов и термопреобразователей сопротивления.The invention relates to electrical engineering and can be used in measuring transducers and information-measuring systems for converting signals from strain gauge bridges and resistance thermal converters.

Цель изобретения - повышение стабильности коэффициента передачи усилителя.The purpose of the invention is to increase the stability of the gain of the amplifier.

На чертеже представлена структурнопринципиальная электрическая схема усилителя.The drawing shows a structurally basic electrical circuit of the amplifier.

Усилитель содержит первый, второй, третий операционные усилители 1-3, первый, второй транзисторы 4, 5, первый, второй и третий резисторы 6-8, источник 9 тока, источник 10 напряжения смещения, а также тензометрический мост 11, источник 12 тока, стабилизатор 13 напряжения, шину 14 питания и выходного тока, общую шинуThe amplifier contains a first, second, third operational amplifiers 1-3, first, second transistors 4, 5, first, second and third resistors 6-8, a current source 9, a bias voltage source 10, and a strain gauge bridge 11, a current source 12, voltage stabilizer 13, a bus 14 power and output current, a common bus

15.fifteen.

Усилитель работает следующим образом.The amplifier operates as follows.

Входное напряжение прикладывается между неинвертирующими входами первого и второго операционных усилителей (ОУ) 1 и 2. В качестве источника входного сигнала может быть использован тензометрический мост 11 с источником 12 тока.An input voltage is applied between the non-inverting inputs of the first and second operational amplifiers (op amps) 1 and 2. As a source of input signal, a strain gauge bridge 11 with a current source 12 can be used.

При разбалансе моста 11 его выходное напряжение Ubx прикладывается к входам усилителя и на первом резисторе 6 протекает ток , и.х+ΔΟΥ1When the bridge 11 is unbalanced, its output voltage Ubx is applied to the inputs of the amplifier and a current flows through the first resistor 6, I.x + ΔΟΥ1

--Й----' ⁽” где АОУ1 - напряжение погрешности первого ОУ 1.--Y ---- ' ⁽ ”where AOU1 is the error voltage of the first OA 1.

При этом по второму резистору 7 протекает ток . IR7 = lR6 + 1э, (2) где Ig - источник 9 тока.In this case, a current flows through the second resistor 7. IR7 = lR6 + 1e, (2) where Ig is the current source 9.

Падение напряжения на третьем резисторе 8 (Urs) равноThe voltage drop across the third resistor 8 (Urs) is equal to

UR8 = Ur7 - U10. (3) где Ur7 - падение напряжения на втором резисторе 7;UR8 = Ur7 - U10. (3) where Ur7 is the voltage drop across the second resistor 7;

U10- напряжение источника 10 напряжения смещения.U10 is the voltage of the bias voltage source 10.

Выходной ток усилителя при этом равен 1вых = Ubx 2-(1+ —) + I9 (1 + ^) R6 Rs Rs' „The output current of the amplifier is 1output = Ubx 2- (1+ -) + I9 (1 + ^) R6 Rs Rs' „

- (4)- (4)

R? 'R? ''

Выходной ток усилителя определяется Ubx, Ig и U10 и не зависит от тока потребления ОУ 1, 2, 3, что уменьшает погрешность усилителя и повышает линейность коэффициента передачи.The output current of the amplifier is determined by Ubx, Ig, and U10 and does not depend on the current consumption of the op-amps 1, 2, 3, which reduces the error of the amplifier and increases the linearity of the transfer coefficient.

В описанном устройстве может быть использован стабилизатор 13 напряжения, включение которого связано с нестабильностью источников питания.In the described device, a voltage stabilizer 13 can be used, the inclusion of which is associated with the instability of power sources.

Кроме того, первый, второй, третий ОУ 1, 2, 3 охвачены, в отличие от прототипа, 100%-ной отрицательной обратной связью, глубина которой не меняется при смене крутизны усилителя.In addition, the first, second, third op-amps 1, 2, 3 are covered, in contrast to the prototype, with 100% negative feedback, the depth of which does not change when changing the slope of the amplifier.

Claims

Claim

An amplifier containing the first and second operational amplifiers whose non-inverting inputs are amplifier inputs, the inverting input of the first operational amplifier through the first resistor is connected to the output of the current source and the inverting input of the second operational amplifier, the output of which is connected to the base of the first transistor, the collector of which is connected to the first the output of the second resistor and the non-inverting input of the third operational amplifier, the output of which is connected to the base of the second transistor, the emitter of which is connected is connected with the inverting input of the third operational amplifier, and through the third resistor with a common bus, characterized in that, in order to increase the stability of the transmission coefficient, the inverting input of the first operational amplifier is connected to its output, the collector of the second transistor is the output of the amplifier and connected to the power bus to which the current source power supply terminal is connected, the emitter is connected to the second terminal of the third resistor, and with the inverting input of the third operational amplifier through the input voltage source On the other hand, the second output of the second resistor is connected to a common bus, the emitter of the first transistor is connected to the inverting input of the second operational amplifier, and the structure of the first transistor is opposite to the structure of the second transistor.