SU670901A1

SU670901A1 - Current ratio meter

Info

Publication number: SU670901A1
Application number: SU782580376A
Authority: SU
Inventors: Александр Сергеевич Степаненко
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени институт физики АН Белорусской ССР
Priority date: 1978-02-15
Filing date: 1978-02-15
Publication date: 1979-06-30

Description

Изобретение относитс к области радиотехники и может быть использовано в измерител х отношени , измерител х коэффициента сто чей волны в СВЧ-технике, а в схемах спектрометров и спектрофотометров . Известны устройства измерени отношени различных типов. Одно из известных устройств содержит усилитель с регулируемым коэффициентом усилени , вход которого соединен с первой входной клеммой устройства, а выход-с входом дифференциального усилител , подключенного вторым входом к второй входной клемме устройства, выход дифференциального усилител соединен с блоком управлени , который подключен к управл ющему электроду усилител с регулируемым коэффициентом усилени 1. Недостатком известного устройства вл етс сложность выполнени схемы и трудность обеспечени линейного изменени коэффициента усилени . Известен также измеритель отношени токов, который содержит два идентичных элемента с регулируемым коэффициентом передачи, источник опорного напр жени и усилитель, выход которого соединен с управл ющими входами элементов с регулируемым коэффициентом передачи, а вход через первый элемент с регулируемым коэффициентом передачи с первой входной (Клеммой устройства и через резистор-с второй входной клеммой устройства, источник опорного напр жени подключен ко второму элементу с регулируемым коэффициентом передачи и к выходной клемме устройста 2. Недостатком этого устройства вл етс использование элементов с регулируемым коэффициентом передачи в режиме с одновременным изменением тока и напр жени , что ведет к потере точности. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс измеритель отнощени токов, содержащий два идентичных элемента с регулируемым коэффициентом передачи, схему сравнени и усилитель . Один вход схемы сравнени через первый элемент с регулируемым коэффициентом передачи с первой входной клеммой устройства, а другой - с источником опорного сигнала. Выход схемы сравнени через усилитель подключен к управл ющим входам элементов с регулируемым коэффициентом передачи. Втора входна клемма -ерез второй элемент с регулируемым коэффициентом передачи соединена с выходной клеммой устройства 3.The invention relates to the field of radio engineering and can be used in ratio measurement, standing wave ratio measurement in microwave technology, and in spectrometer and spectrophotometer circuits. Various types of ratio measurement devices are known. One of the known devices contains an amplifier with adjustable gain, the input of which is connected to the first input terminal of the device, and the output to the input of a differential amplifier connected by a second input to the second input terminal of the device, the output of the differential amplifier is connected to a control unit variable gain amplifier amplifier 1. A disadvantage of the known device is the complexity of the circuit and the difficulty of achieving a linear variation of the coefficients itsienta gain. Also known is a current ratio meter, which contains two identical elements with adjustable transmission coefficient, a reference voltage source and an amplifier, the output of which is connected to the control inputs of elements with an adjustable transmission coefficient, and the input through the first element with an adjustable transmission coefficient with the first input ( device and through a resistor with the second input terminal of the device, the reference voltage source is connected to the second element with an adjustable transmission coefficient and to the output terminals device 2. A disadvantage of this device is the use of elements with adjustable transmission coefficient in the mode with simultaneous change of current and voltage, which leads to loss of accuracy. The closest to the technical essence of the invention is a current ratio meter containing two identical elements with an adjustable coefficient transmission, comparison circuit and amplifier. One input of the comparison circuit through the first element with adjustable transmission coefficient from the first input terminal of the device, and the other from the source th reference signal. The output of the comparison circuit through the amplifier is connected to the control inputs of the elements with adjustable transmission coefficient. The second input terminal through the second element with an adjustable transmission coefficient is connected to the output terminal of the device 3.

Недостатком устройства вл етс невысока точность, обусловленна использованием элементов с регулируемым коэффициентом передачи в режиме с одновременным измене11ием тика и напр жени . The drawback of the device is the low accuracy due to the use of elements with adjustable transmission coefficient in the mode with simultaneous variation of tick and voltage.

Целью предлагаемого изобретени вл етс повышение точности измерени .The aim of the invention is to improve the measurement accuracy.

Поставленна цель достигаетс тем, что (В измерителе отношени токов содержаш,ий элемента с регулируемым коэффи циента передачи, выход схемы сравнени подк .почен к выходной клемме устройства и через первый элемент с регулируемым коэффициентом передачи-к входу усилител и первой входной клемме устройства, втора входна клемма устройства соединена со вторым входоМ схемы сравнени и с входом второго элемента с регулируемым коэффициентом передачи, выход которого заземлен .The goal is achieved by the fact that (in the current ratio meter, there is an element with an adjustable transmission ratio, the output of the comparison circuit is connected to the output terminal of the device and through the first element with an adjustable transmission ratio to the input of the amplifier and the first input terminal of the device, the input terminal of the device is connected to the second input of the comparison circuit and to the input of the second element with an adjustable transmission coefficient, the output of which is grounded.

Иа чертеже представлена блок-схе ла измерител отношени токов, выполненна cor,:;ac:io изобретению.Figure 1 is a block diagram of a current ratio meter, made of cor,:; ac: io, invention.

Устройство содержит два идентичных элемента / и 2 с регулируемым коэффициентом передач, источник 0 10риого напр жени 3, подключенный к одному входу схемы сравнени 4, усилитель 5, выход которого подключен к управл ющим входам элеме;ггов / и 2. Выход схемы сравнени подкл 0чен к выходной клемме устройства 6 и через элемент / - к входу усилител 5 и первой входной клемме устройства 7. Вход элемента 2 соединен с вторым входом схемы сравненн 4 и со ;второй клеммой устрО 1ства 8, а выход заземлен.The device contains two identical elements / and 2 with an adjustable gear ratio, source 0 10 of voltage 3, connected to one input of comparison circuit 4, amplifier 5, the output of which is connected to control inputs ale; gg / and 2. Output of comparison circuit 0cen to the output terminal of the device 6 and through the element / - to the input of the amplifier 5 and the first input terminal of the device 7. The input of the element 2 is connected to the second input of the circuit compared to 4 and to the second terminal of the device 8, and the output is grounded.

Та.к как напр жение на выходе второго элемента с регулируемым коэффициентом передачи поддерживаетс равным опорному напр жению за счет петли обратной св зи с выхода схемы сравнени через первый элемент с регулируемым коэффициентом передачи и усилитель на управл ющий его вход, переходное сопротивление элемента / можно записать в виде /Л, где УВЫК - выходное напр жение устройства, /1- ток первого элемента с регул 5руемым коэффициентом передачи . Так как элементы идентичны, то переходное сопротивление второго будет таким же, а его можно представить в виде , где t/on - величина опорногоAs the voltage at the output of the second element with an adjustable transmission coefficient is maintained equal to the reference voltage due to a feedback loop from the output of the reference circuit through the first element with an adjustable transmission coefficient and amplifier to its control input, the transient resistance of the element can be written in the form of / L, where ALF is the output voltage of the device, / 1 is the current of the first element with a controllable transfer coefficient. Since the elements are identical, the transient resistance of the second will be the same, and it can be represented as, where t / on is the magnitude of the reference

напр жени , /, - ток второго элемента с регулируемым коэффициентом переда ;. УчитьшаЯ, что токи элементов вл ютс входными токами и, приравнива выражени дл переходных сопротивлений, получаем аппаратную функцию прибораvoltage, /, - the current of the second element with an adjustable transmission factor ;. Learning that the currents of the elements are input currents and, equating the expressions for contact resistances, we obtain the hardware function of the device

17оп/1//2. При этом /1 -/2. 17op / 1 // 2. At the same time / 1 - / 2.

и.and.

Сравнительные испытани данного измерител отнощени токов с известным показали , что точность измерени выше на 25-30% за счет поддержани на одном элементе с регулируемым коэффициентом передачи посто н1ного .напр жени , чем и устран етс нелинейность коэффициента передачи регулируемых элементов.Comparative tests of this current-to-current ratio meter showed that the measurement accuracy is 25-30% higher due to maintaining a constant voltage transfer ratio on a single cell, which eliminates the nonlinearity of the transmission ratio of the regulated cells.

Ф о р м л а изобретени F o rmly inventions

Измеритель отношени токов, содержащий два элемента с регулируемым коэффициентом передачи, схему сравнени , источник опорного напр жени , подключенный к одному входу схемы сравнени , и усилитель , выход которого подключен к управл ющим входам элементов с регулируемым коэффициентом передачи, отличающийс тем, что, с целью повышени точност 1 измерени , выход схемы сравнени подключен к выходной клемме устройства и через первый элемент с регулируемым коэффициентом передачи-к входу усилител и цервой входной клемме устройства, втора клемма устройства соединена с вторым входом схемы сравнени и с входом второго элемента с регулируемым коэффициентом передачи, выход которого зазе .млен.A current ratio meter comprising two elements with an adjustable transmission coefficient, a comparison circuit, a reference voltage source connected to one input of the comparison circuit, and an amplifier whose output is connected to control inputs of elements with an adjustable transmission ratio, characterized in that increase the accuracy of 1 measurement, the output of the comparison circuit is connected to the output terminal of the device and through the first element with an adjustable transmission ratio to the input of the amplifier and the test input terminal of the device, the second The terminal of the device is connected to the second input of the comparison circuit and to the input of the second element with an adjustable transmission coefficient, the output of which is a base.

Истопники информации, прин тые во внимание при экспертизе:The sources of information taken into account in the examination:

1.Патент Японии ЛГд 50-10663, кл. ПО ПЗ, опублик. 1975.1. The patent of Japan LGD 50-10663, cl. ON PZ, pub. 1975.

2.За вка ЛГ2 2456975/18-21, по которой прин то решение о выдаче авторского свидетельства .2. For LG2 2456975 / 18-21, on which a decision was made to issue an author's certificate.

3.Р-П. П. Жилинскас. Измерители отнощени и их применение в радио-измерительной технике. М., «Советское радио, 1975, с. 96.3.R-P. P. илиilinskas. Ratio meters and their application in radio-measuring equipment. M., “Soviet Radio, 1975, p. 96