SU687399A1 - Способ балансировки диодных мостовых схем - Google Patents

Description

(54) СГЮСОБ БАЛАНСИРОВКИ ДИОДНЫХ МОСТОВЫХ СХЕМ

1

Изобретение относитс  к способам балансировки мостовых диодных схем включени  параметрических преобразователей неэлектрических величин и может feiTb использовано при разработке аппаратуры, предназначенной дл  работы с измерительными преобразовател ми различных типов (емкостными, резистввными , индуктивными).

Известны диодные мостовые схемы включени  параметрических преобразователей и способы их начальной балансировки , заключающиес  в подстройке одного из компонентов схемы (резистора , конденсатора) до достижени  баланса схемы i.

Применение подстраиваемых компонентов конструктивно усложн ет схему, увеличивает ее размеры, затрудн ет ее реализацию методами микроэлектроники и создает эксплуатационные неудобства.

Известен способ дистанционной балансировки мостовой диодной схемы, в котором балансировку схемы осуществл ют.

Изменением частоты питающего схему генератора 2,1.

Однако такой способ балансировки применим только дл  мостовых схем, в которых величина тока} протекающего через Плечи схемы, зависит от частоты питающего сигнала, причем эта зависимость дл  разньсс плеч схемы различна . В частности изменением частоты питающего сигнала не удаетс  балансировать схемы, % оба плеча которых включены только резисторы;..

Цель изобретени  - повыще не точности балансировки.

Это достигаетс  тем, что в способе балансировки диодных мостовых измерительных схем переменного тока, заключающемс  в регулировании параметра , питающего схему переменного сигнала , регулируют параметры положитель- . ной и отрицательной полуволн питающего схему сигнала раздельно, при этом разделно регулируют амплитуды положительной и отрицательной полуволн питающего сигнала, кроме того, раздельно регули руют длительности положительной и от рицательной полуволГ питающего сигнала . Регулиру  раздельно параметры положительной и отрицательной полуволн сигнала генератора, можно получить равенство зар дов, проход ших через разные плечи схемы даже в том случае когда проводимости этих плеч различны . При этом суммарный зар д к, следов 1тепьно, напр жение на разделительном конденсаторе будут равны нулю что соответствует балансу схемы. Дл  дистанционной балансировки возможно раздельное регулирование как амплитуды положительной и отрицательной полуволн питающего схему сигнала, так и их длительности. На фиг. 1 представлена диодна  мостова  резистивна  схема, пример реализации предложенного способа; на фиг. графически показана возможна  форма сигнала генератора; на фиг. 3 - диодна мостова  резистивно-емкостна  схема. Диодна  мостова  резистивна  схема (см. фиг. 1) состоит из генератора 1 переменного сигнала, разделительного конденсатора 2, диодов 3 и 4 и рези сторов 5 и 6, в качестве которых мо- ГТ / C7(-i-e ).c(

где при прочих прежних обозначени х 67 и С g - емкости конденсаторов 7 и 8.

Из приведенного выражени  следует, что раздельна  регулировка параметров положительной и отрицательной полуволк питающего сигнала позвол ет балансировать эту схему.

Оптимальной формой сигнала генера-. тора дл  резистивно-емкостного моста (см. фиг. 3)  вл ютс  разнопол рные импульсы, отнощение длительности которых к периоду повторени  стремитс 

к нулю ( этом

случав схема имеет максимальный козффиииент чувствительности к относительному иоменению емкости преобразовател  (емкостным преобразователем  вл етс , например, конденсатор 7) и выходной сигнал схемы определ етс  Выражением

.CVUg))c,

Ueb, + Cg

Дистанционную балансировку cxeivcbi в этом случае можно осуществл ть регулировкой амплитуд импульсов Е. и Eg. /

Предлагаемый способ балансировки диодных мостовых схем включени  параметрических преобразователей по сравнению с известными позвол ет в широких пределах осуществл ть диета ную электрическую балансировку схем с любыми компонентами в ее плечах (резисторами, конденсаторами, индуктивност мн ). Это значительно снижает требовани  к точности номиналов компонентов схемы, упрощает ее реализацию методами микроэлектроники, уменьшает ее размеры в повышает удобство 04 гут быть использованы резистивные измерительные преобразователи. Диод 3 и резистор 5 образуют одно моста, другое плечо образовано диодом 4 и резистором 6. Генератор 1 выраба1Ъ1Вает пр моугольные разнопол рные импульсы (см. фиг. 2), имеющие длительности-t и -t и амплитуды Е и Е , Период повторени  импульсов равен Т. Выходное напр жение t/,bix мостовой схемы (см. фиг. 1) определ етс  выражением -CE.-Ug) t tj 6 -пр мое падение напр жени  на диода: с 3 и 4; -сопротивление резисторов 5 и 6. Из соотношени  следует, что баланс схемы (U-gbix 0 ) может быть установлен как раздельной регулировкой амплитуд импульсов E-j и Eg , так и регулировкой их длительности -b ifi-i Представленна  на фиг. 3 резистивйо-емкостна  диодна  cxeivia может использоватьс  дл  включени  емкостных измерительных преобразователей (конденсаторы 7 и 8). При форме сигнала, показанной на фиг. 2, выходное напр жение схемы определ етс  выражением CKi-e-| p li ,. -ач

5

Claims (3)

1.Способ балансировки диодных мостовых схем, заключающийс  в регулировании параметра, питающего схему перемэнного сигнала, отличаю-, щ и и с   тем, что, с целью повьппеии  точности балансировки, регулируют параметры попожнтепьной и отрицательной попувопн питающего схему сигнала раздельно .

2.Способ По п. 1, о т л и ч а ю - щ и и с   тем, что раздельно регулн73996руют амплитуды положительной и отрицательной полуволн питающего сигнала.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что раздельно регули5 руют длительности положительной и отрицательной полуволн питающего сигнала .

Источники информации, прин тые во вникение при экспертизе

10

1.Патент США № 3012192, кл. 324-57, 1964.

2.Приборы дп  научных исследований . Двухклеммна  интегральна  мостова  схема дл  подключени  емкостного

5 датчика давлени , 1970, № 12, с. 87.