SU530446A1 - Многоканальный тензопреобразователь с врем -импульсной модул цией выходных сигналов - Google Patents

Description

осуи.1,ествл етс  поочередное подключение каждого полумоста 4 к общему выходу блоков 3 и к входам операционного усилител  8, содержап1,его резисторы 9, 10, 11 и усилитель посто нного тока 12, врем -импульсного модул тора 13, состо пгего из двух ключевых блоков 14, интегрирующего конденсатора 15, заноминаюп1,его конденсатора 16, источника посто нного тока 17, схемы сравнени  18. Стрелками на схеме ноказано воздействие на элементы управл ющих сигналов.

Источники тока 1 и 2 соединены через ключевые блоки 3 и 7 с верхними выходами полумостов 4. Верхние выходы полумостов подключены также через другие ключевые блоки 7 к инвертирующему входу операционного усилител  8. К неиивертирующему входу усилител  8 подсоединены через аналогичные блоки 7 средние точки полумостов 4. Выход операционного усилител  8 подключен через ключевые блоки 14 к интегрирующему 15 и заноминающему 16 конденсаторам и к входам схемы сравнени  18. Интегрирующий конденсатор 15 и один из входов схемы сравнени  соединены с источниками посто нного тока 17.

Работа тензопреобразовател  осуществл етс  следующим образом.

Под действием управл ющих сигналов источник тока 1 вырабатывает импульс тока положительной пол рности, одновременно с этим открываетс  соединенный с источником тока 1 ключевой блок 3. Источник тока подключаетс  к полумостам 4. При этом ток протекает через один полумост, а именно через тот, в цепи которого в данный момент времени сигналами управлени  открыт ключевой блок 7. Одновременно с ключевым блоком 7, включенным последовательно с выбранным полумостом, открыты еще два ключевых блока 7, через которые даиный полумост соединен с входами операционного усилител . При этом к инвертирующему входу операционного усилител  приложено напр жение , а к инвертирующему - напр жение , где R., - величина сопротивлени  тензорезисторов 5 и 6.

Напр жение на выходе операционного усилител  равно разности входных напр жений

/вых // Кн-2/7 Хш,.

Коэффициент передачи по неинвертнрующему входу выбран в два раза больще, чем коэффициент передачи по инвертирующему входу , т. е. |Л:н| 2|/С,ш1. Поэтому Usbix R2KuH-2IRKn , где ,Re.

При равенстве сопротивлений тензорезисторов 5 и 6 даппого полумоста выходное напр жение усилител  равно пулю. В случае изменени  сопротивлени  одного из резисторов, например тензорезистора 5, на величину .R на выходе усилител  присутствует .сигнал разбаланса (перва  выборка) величиной f/p RKmi- Дл  обеспечени  нормальной работы врем -нмпульсного преобразовател  параметры операционного усилител  (величины

рсзиеторор, 9, 10. 11) выбраны таким об1)азом, что перва  выборка положительна при любом знаке Л/. По окончании действи  управл рощего сигнала ключевой блок 3, соединенный с источником тока 1, оказываетс  закрытым и источник тока 1 отключен от выбранного полумоста . При этом под действием управл ющего сигнала источник тока 2 вырабатывает импульс тока отрицательной пол рности и открываетс  ключевой блок 3, соединенный с источником тока 2. Пол рпость напр жений, приложенных к входам операционного усилител , смен етс  на противоиоложную и на выходе по вл етс  сигнал (, т. е.

втора  выборка. Таким образом осуществл етс  формирование бипол рпо-дискретизированных выходных сигналов, модулированных по амплитуде. Дл  нормальной работы врем импульсного преобразовател  втора  выборка

делаетс  отрицательной при любом знаке А/. Бипол рно-дискретизированный сигнал, модулированный по амплитуде, поступает на врем -импульсный модул тор 13. Под действием сигнала управлени  ключевой блок 14

открываетс , и интегрирующий конденсатор 15 оказываетс  зар женным до амплитуды первой выборки (например, +C/i). Затем ключевой блок 14 закрываетс , и интегрирующий конденсатор 15 перезар жаетс  током источника тока 17. Вслед за этим на другой ключевой блок 14 поступает сигпал управлени , блок 14 открываетс , и запоминающий конденсатор 16 оказываетс  зар женным до амплитуды второй выборки (например, -f/i). В

процессе перезар да конденсатора 15 от источника тока 17 напр жение на этом конденсаторе достигает напр жени  запоминающего конденсатора 16. В момент равенства указанных напр жений срабатывает схема сравнени 

18, котора  вырабатывает импульс, длительностью пропорциопальный размаху бипол рно-дискретизированного сигнала .

Построение мпогоканального тензопреобразовател  по описанной схеме позвол ет выполнить его на интегральных микросхемах, что обеспечивает высокую технологичность изготовлени  и высокую идентичность характеристик отдельных каналов между собой по сравнению с известным устройством.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Многоканальный тензопреобразователь с врем -импульсной модул цией выходных сигналов , содержащий два управл емых источника тока противоположной пол рности, полумосты тензорезисторов в каладом канале, соединенные с управл емыми источниками тока, ключевые блоки и врем -импульсный модул тор , отличающийс  тем, что, с целью повышени  технологичности изготовлени  и обеспечени  идентичности характеристик отдельных каналов между собой, он содержит операционный усилитель, к инвертирующему

   входу которого через первые ключевые блоки

   5

   подключены верхние выводы нолумостов гензорезисторов каждого из каналов, эти же выводы через вторичные ключевые блоки объединены с третьими ключевыми блоками, соединенными с унравл емыми источниками тока , иижние выводы полумостов тепзорезисто6

   ров обьедннгны с обик : iiiiiHoii, ;i сродшк выводы 1()лумост(.1в Ti;i;;opo3iiCropOB через четвертые ключевые блоки нодключены к непнвертнрующему входу онерацнонного усилител , выход которого соединен с входом врем импульсного модул тора.

   //

   t

   f2

   .if

   13