SU600694A1 - Усилительное устройство - Google Patents

Description

Целью изобретени   вл етс  уменьшение нелинейных искажений выходного сигнала.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемом усилительном устройстве обмотки управлени  обоих усилителей через диоды соединены с входными выводами устройства , при этом часть нагрузочного резистора одного из усилителей включена последовательно с обмоткой управлени  другого усилител , а выходы мостовых выпр мителей встречнопоследовательно подключены к выходным выводам устройства.

На фиг. 1 - принциниальна  схема предлагаемого усилительного устройства; на фиг. 2 представлены графически технические характеристики устройства.

Устройство содерл ит; однотактные магнитные усилители (МУ) 1, 2; источник питани  3 переменного тока, включенный последовательно между выходными обмотками дросселей насыщени  усилителей 1, 2 и их мостовыми выпр мител ми 4, 5; обмотки управлени  усилителей 1, 2 через диоды 6, 7 соединены со входными выводами устройства при этом часть нагрузочного резистора 8 одного из усилителей включена последовательно с обмоткой управлени  другого усилител ; резисторы 9-13.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что на вход МУ2 через диод 7 поступает входной сигнал U оиределенной пол рности, одновременно через диод 6 поступающий на входМУ.

Допустим, что изменение этого сигиала во времени (i) на резисторе 10 будет линейным . В то же врем  на резисторе 11,  вл ющемс  частью нагрузки МУ1, напр жение, выпр млепиое мостом 4, будет измен тьс  во врслмени по некоторому нелинейному закону Bj i(t) (см. эпюры наир лсений на фиг. 1).

Следовательно, на вход усилител  2 поступает разность папр жений (Ua,-t/y), имеюща  вид пр мой И, изображенной на фиг. 2.

Заметим, что на фиг. 2 крива  1 изобрал ает выходную характеристику МУ 6вых /(у)Очевидно , что дл  нолучени  линейного выходного сигнала - пр ма  II - необходимо из координат кривой I вычесть координаты некоторой сформированной крнвой Hi. На резисторе 8 МУ2 это управл ющее напр жение будет усиливатьс  и выпр мленное мостом 5 будет иметь вид и а, /(0

Дл  обеспечени  нормальной работы схемы усилител  МУ1 и МУ2 следует выбирать однотиннымн и с одииаковыми зависимост ми

вых /(Уу).

При подборе соответствующего релхима работы и вычитаиии напр жений Uz и Ив, на нагрузочном резисторе 8 будем иметь падение напр жени  При этом необходимо , чтобы разность Ие усиливалась на начальном участке выходной характеристики МУ2 (участок аЛ кривой I, фиг. 2), который

обычно у магнитных усилителей  вл етс  достаточно линейным.

Предлагаема  схема позвол ет использовать один и тот же источник питани , если нет необходимости в разв зке входных и выходных цепей. Диоды 6, 7 предназначены дл  разв зки входной цепи МУ1 и источника управл ющего сигнала от выходного напр жени  МУ1.

Из рассмотреиного следует, что схема такого ЛГШ позвол ет значительно увеличить коэффициент кратности при обеспечении линейной зависимости между сигналами на входе и резисторе нагрузки.

В заключение отметим, что МУ 1 и 2 могут управл тьс  как по напр жению, так и по току . Сопротивлеиие управл ющей обмотки МУ1 и резистор 10 выбираютс  таким образом, чтобы их суммарна  величина по крайней мере

была 5ы равна или была бы несколько больше входного сопротивлени  МУ2. Погрешность преобразовани  определ етс  в основном точностью формировани  кривой III (фиг. 2) при идентичных выходных характеристиках МУ1

и МУ2. Поэтому важно при отладке устройства обеспечить точность изготовлени  резисторов 8-12. Выполнение вышеуказанных требований позволило обеспечить нелинейность выходной характеристики устройства (диапазон входного напр жени  0,1-10 В, частота источника питани  3 Гц) около 1%. Динамические возможности устройства в первом приближении онредел ютс  величинами индуктивностей управл ющих обмоток МУ 1,

2, т. е. как и у обычных МУ.

Следует отметить, что данное устройство существенно отличаетс  от известного каскадного соединени  МУ тем, что входы обоих усилителей параллельно подключены к источнику t/y, т. е. носледиий одновременно без преобразовани  (усилени ) поступает на входы МУ 1, 2. Прн малых уровн х t)y (единицы, дес тки мкВ) в качестве материала магнитопроводов МУ 1, 2 следует использовать пермаллои марок 79НМ (У), 50 НП и т. п.

Использование предлагаемой схемы устройства позвол ет значительно повысить линейность преобразовани  входной величины (напр жени  тока) и обеспечить повышенную

кратность, что в конечном счете значительио повышает точность преобразовани  входной величины и гараитирует, например, точность регулировани  в системах электроавтоматики. Как следствие, это позвол ет сократить расход материалов, химикатов и т. д., в частности в технологическом процессе химического и т. п. производств.

Claims (3)

1.Розенблат М. А. Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. М., «Наука , 1966, с. 376-444.

2.Авторское свидетельство СССР N° 150133, кл. G 01R 19/20, 1962.

3.Авторское свидетельство СССР № 204380, кл. Н 03F 9/00, 1967.