SU769452A1

SU769452A1 - Multi-limit electric resistance simulator

Info

Publication number: SU769452A1
Application number: SU782681940A
Authority: SU
Inventors: Александр Макарович Солошенко; Сергей Сергеевич Побегайло
Original assignee: Краснодарский Ордена Трудового Красного Знамени Завод Электроизмерительных Приборов
Priority date: 1978-10-26
Filing date: 1978-10-26
Publication date: 1980-10-07

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике;, может быть использовало при поверке приборов.The invention relates to electrical measuring equipment ;, can be used when calibrating instruments.

Известен иМИтатор электрического сопротивлени , содержащий источник компенсирующего напр жвни , электрометрический усилитель со Ш0 /б-ной обратной св зью, нуль-;и.ндикатор, резисторные элементы , соединенные в з,везду, сопротивление компенсации, приче;м сопротивление обратной св зи усилител включено в цепь контура коМпенсаЦи.и да выходе «звезды рези1сторных элементов flj.An IMITATOR of electrical resistance is known, containing a source of compensating voltage, an electrometric amplifier with a Q0 / b feedback, a zero-and-indicator, resistor elements connected in h, ground resistance, compensation, and; m the feedback resistance of the amplifier is included in the circuit of the contour of the cIpensiCi.and the output of the “star of the flush elements”.

Этот Имитатор предназначен только дл больщих .величин сопротивлений.This Simulator is intended only for large amounts of resistance.

Наиболее близким к данному изобретению вл етс имитатор электрического сопротивлени и проводимости, который содержит образцовый четырехзажимный резистор с токовыми и лотенциа;1ьными зажимами, параллельно которому включен через устройство управлени операциониый усилитель. Устройство управлени представл ет собой трехзажиМНую звезду (магазин ) резисторных элементов с двум ветв ми (плечами), одна из этих ветвей с токовой , цепью четырехзажимНого резистора вл етс одной из параллельньтх цепочек, составл ющих внутреннюю цепь имитатора, а друга ветвь вместе с выходом операдионного усилител. , вл етс его второй це- , почкой 2.The closest to this invention is an electrical resistance and conductivity simulator, which contains an exemplary four-clamping resistor with current and lotency; 1 terminals, in parallel with which an operational amplifier is connected through a control device. The control unit is a three-pole star (magazine) resistor elements with two branches (shoulders), one of these branches with a current, a four-clamp resistor circuit is one of the parallel chains that make up the internal circuit of the simulator, and the other branch along with the output of the operadion booster. Is its second tic-kidney 2.

Недостатками известного технического рещени вл ютс невозможность его использовани дл поверки приборов по четыре .хзажим.ной схеме с Низкоомньтм. в.чодом из-за щунтировани последним четырехзажимного образцового резистора; невозможность его Использовани дл повер10 ки целого р да при-боров, использующих двухзажимную схему включени , из-за «еадекватнЬсти напр жений на выходных токовых зажимах и на потенциальных зажимах образцового резистора, что вь1звано The disadvantages of the known technical solution are the impossibility of its use for the calibration of instruments in four clamping circuits with low-lump. due to the shunting of the last four-pinch resistor; the impossibility of its use for testing a whole series of devices using a dual-clamping circuit, due to the "adequacy of the voltages on the output current terminals and on the potential terminals of the reference resistor, which is

15 падением напр жени на токовых проводниках в одном из плеч магазина проводимостей; невозможность расщирени пределов сопротивлени в сторону увеличени относительно эталона и осуществлени ди20 станционного управлени , что снижает эксплуатационные возможности прототипа.15 voltage drops on the current conductors in one of the arms of the conductance shop; the impossibility of extending the resistance limits upwards relative to the standard and the implementation of the remote control station, which reduces the operational capabilities of the prototype.

Цель изобретени - расщирение функциональных возможностей и.митаторачThe purpose of the invention is the extension of the functionality and

(Поставленна цель достигаетс тем, что в многопредельный имитатор электросопротивлени , содержащий четырехзажимный образцовый резистор с токовыми и потенциальньими зажимами, операци6.н«ый усилитель , один из входов которогб подклю30 чен к первому .потенциальному зажиму образ-ц«вого резистора и ,к первой .выходной клемме имитатора, второй вход усилител соединен с его вторым выходом ,и через матазии Сопротивлений, состо щий из двух :реаисто,ров, соединен с первым выходом этого усилител , а первый токовый зажим образцового резистора, подключен к -первой входной:Клвмме имитатора, .введены корректирующий усилитель, два коммутирующ ,их элемента, .пр.ичем первый вход Корректирующего усилител соединен со вторым выходом усилител , со второй входной и ч.етвертой выходной клеммами имитатора, второй вход усилител Соединен с третьей выходной клеммой имитаторд, первый выход усилител подключен ко второму токовому зажиму образцового резистора,, ко второму потенциальнОМу зажиму образцового резистора подключен вход первого ком:мутирующего элемента, два выхода которого И два входа второго коммутирующего элемента подключены .ко второму резистору магазина .сопротивлений, выход второГО коммутирующего .элемента- соединен с третьей выходной клемм.ой имитатора, втора выходна клемма соеди«ена со вторы-м входом и со вторым выходом операц юнНОГО усилител .(The goal is achieved by the fact that a multi-terminal resistivity simulator containing a four-terminal exemplary resistor with current and potential clamps, an operational amplifier. One amplifier, one of the inputs that connected, is connected to the first potential clamp of the sample resistor and first The output terminal of the simulator, the second input of the amplifier is connected to its second output, and through the matsia of Resistors, consisting of two: reaisto, ditch, is connected to the first output of this amplifier, and the first current terminal of the reference resistor, The key to the first input: Simulator Klvmme,. introduced a correction amplifier, two commuting, their element,. the first input of the Corrective amplifier is connected to the second output of the amplifier, the second input terminal and the fourth output terminals of the simulator, the second input of the amplifier is connected to the third output terminal of the simulator, the first output of the amplifier is connected to the second current terminal of the sample resistor, the second terminal of the reference resistor is connected to the input of the first com: a mutating element, two outputs of which are And two in The second switching element is connected to the second resistor of the resistor, the output of the second switching element is connected to the third output terminal of the simulator, the second output terminal is connected to the second input and to the second output of the operational amplifier.

На чертеже представлена фу.нкционал.ь«а схема им.итатора.The drawing shows the f.cn.

Имитатор содержит входные клеммы 1 и 2, четырехзажимный образцовый резистор 3 с потенциальными зажи1мам,и 4 и 5, о.пе .рационный усилитель 5, .магазин .сопротивлений 7, состо щий из резисторов 8 и 9, К0|рректирующий усилитель /С, первый коммутирующий элем,ент//7, имеющий выходы 12 ,и /,второй коммутирующий элемент 14 со входами /5 и 16, выходное клеммы -17-20. -. The simulator contains input terminals 1 and 2, a four-terminal exemplary resistor 3 with potential terminals, and 4 and 5, an op amp. 5, a resistor store 7, consisting of resistors 8 and 9, K0 | rectifying amplifier / S, the first switching element, ent // 7, having outputs 12, and /, the second switching element 14 with inputs / 5 and 16, the output terminals -17-20. -.

При использовании ;устройства дл по верки приборов по Четырех.зажи1МНОЙ схеме с низкоомным входом от клеммы 2 ,к клемме ./ пропускаетс ток, который проходит 4ерез выходную -цепь Корректирующего усилител 10 и образцовый резистор 3, создава на последнем падение напр жени , которое поступает -на вход опера1ционного уси ител 6. При /этом коммутационные элементы /,/ и ,/4 устанавливаютс в определенное логическое с6сто 1НИе, что ;м.ожет быть осуществлено автоматическим коди .рующ.им устройстВОм по задаинрй, программе .When using; a device for verifying instruments on a Four-pole lightning circuit with a low-resistance input from terminal 2, to the terminal - on the input of the operational terminal 6. In this case, the switching elements /, / and, / 4 are set to a certain logical value of 6, which can possibly be performed by automatic coding by program, program.

. Если элементы 11 w. il4 наход тс в таком логическом состо «йи, при котором .потенциальнь1й зажим 5резистора 5 соедиiH-ен с выходам 12 Элш-ента ., а вход 16 элемента ,14 - с выходной клеммой 19, то усилитель i5 охваченпоследовательной обратНОй св зью по напр жению.. If the elements are 11 w. il4 is in such a logical state that the potential terminal of the 5 resistor 5 is connected to the outputs of 12 Els-tents, and the input of the 16th element, 14 is connected to the output terminal 19, then the i5 amplifier is covered by successive feedback across the voltage .

Так как коэффициент лвредачи К операционлого усилител 6 определ етс от оШбнием сопроти влений резисторов 5 и 9 .ма„7 S Г К о .Since the coefficient of safety K of the op amp 6 is determined by the resistance of resistors 5 and 9. М „7 S G K.

газика сопротивлении 7 и равен ,jeep resistance 7 and equal,

то «а выходные Клеммы 17 и 19 ил.и 18 и 20 поступает напр жение, в К раз большее по сравнению .с напр жением на потенциаль-:then, the output terminals 17 and 19, or 18 and 20, receives a voltage K times greater than with a voltage across the potential:

, ных зажимах 4 и 5 образцового резистора 3, что эквивалентно сопротивлению посто нному току, в К раз больщему сопротивлени резистора 3.The terminals 4 and 5 of the reference resistor 3, which is equivalent to the DC resistance, are K times the resistance of the resistor 3.

При соединении элементом .// потенциального зажима 5 с выходом 13, а входа 16 элемента М - с выходной клеммой 19 «а выходные клеммы 17 и 19 или 18 и 20 поступает .напр жение, эквивале.нтное напр жению на потенциальных зажимах 4 и 5 образцового резистора 3, т. е. коэффициентПередачи будет равен единице (К 1). При логическом состо нии, когда элемент соедин ет потенциальный зажим 5When connected by an element. // potential terminal 5 with output 13, and input 16 of element M is connected to output terminal 19 ", the output terminals 17 and 19 or 18 and 20 are supplied with a voltage equivalent to the voltage at potential terminals 4 and 5 reference resistor 3, i.e. Transmission coefficient will be equal to one (K 1). In the logical state, when the element connects the potential clamp 5

с выходом ,, а вход /5 элемента 14 соедин ет с выходной Клеммой 19, коэффициент передачи К усилител 6 будет меньще единицы К 2 п I о и на выходные клем5 -- 8+ /../ with the output ,, and the input / 5 of the element 14 connects to the output terminal 19, the transmission coefficient K of amplifier 6 will be less than the unit K 2 p I o and on the output terminal 5 - 8 + /../

мы 17 и 19 или IS vi 20 поступает напр жение , меньщее, чем на зажимах 4 и 5.We are 17 and 19 or IS vi 20 is supplied with a voltage lower than that at terminals 4 and 5.

Таки.м образом, устройство позвол ет решить одновременно несколько задач: 0 а) использовать одну .исходную ,меру в качестве эталона;In this way, the device can solve several problems simultaneously: 0 a) use one original, measure as a reference;

б)выполн ть .масщтабирование как в сторону умбньщени исходной меры, так и в стброну ее увеличени , что в известномb) to carry out mass scaling, both towards the removal of the initial measure, and in the stronghold of its increase, which is known in the

5 устройстве быЛО невозможно;5 device was impossible;

в)обеспечить возможность работы на низкооМНую нагрузку, что вл етс важным преимуществом, т. к. больщинство электроизмерительных -приборов потребл ет входной ток. .При подключении нагрузки к выходным клеМ|Мам ,1в и 20 им-итаТОр ПОЗ-вол ет измер ть |на.Пр ж-е«ие на этих в ыходных клеммах при1борами .с большим потреблением, т. к. обладает хорошей на5 грузочной способностью.c) provide the ability to work on a low-mM load, which is an important advantage, since most electrical measuring instruments consume input current. .When connecting the load to the output clips | Mam, 1c and 20 of ititator, it is POSITIVE to measure | on.Read more on these in the output terminals with a single selection. With a large consumption, since it has a good load ability.

При работе Имитатора по двухзажимной схеме пропускают ток от клеММы 2 к. клемМе ./. :Как и при работе по четырехзажимной схеме, напр жение с образ|ЦО оГ0 ре0 зИСтора 3 поступает на усилитель 6 .с погрещгностью , вызванной падением напр жени на потенциальных заж-имах 4 vi 5 образцового резистора 3. Это напр жение масщтабируетс с помощью усилител 6,When the Simulator operates according to a two-clamping scheme, current is passed from the terminal 2 to the terminal ./. : As with the four-pinch operation, the voltage from the image | CO of the receiver of the RESISTOR 3 is supplied to the amplifier 6. With the bouncing effect caused by the voltage drop on the potential terminals 4 and 5 of the model resistor 3. This voltage is massed by the amplifier. 6,

55 магазина сопротивлений 7 и коммутирующих элементов I// и 14, и подаетс на второй вход корректирующего усилител W как напр жение отрицательной обратной СВЯЗИ,; КОторое компенсирует входиое на60 цр жение на входных клеммах 1 и 2. При этом на зажимы 1в и 20 .поступает на.пр жение , в К раз больщее (меньщее) напр жени на потенциальных зажимах 4 И 5 и отличаетс от входного напр жени на55 resistance boxes 7 and switching elements I // and 14, and is fed to the second input of the correction amplifier W as a negative feedback voltage ,; Which compensates the input voltage at input terminals 1 and 2. At the same time, terminals 1b and 20 receive a voltage K times greater (lower) than voltage at potential terminals 4 and 5 and differs from the input voltage

65 входных клеммах :/, 3 только на Величину65 input terminals: /, 3 only for the value

входного напр жени усилител 10. Эта ipasHHua вл етс пренебрежимо малой величиной , поэтому .имитатор может быть использован -.как двухзажимный резистор при подключении в любую схему.The input voltage of the amplifier is 10. This ipasHHua is negligible, so the simulator can be used - as a two-clamping resistor when connected to any circuit.

Claims

1. USSR author's certificate L 292119, cl. From 01 R 27/00, 07.07.69.

2. USSR author's certificate number 353212, cl. C 01 R 27/00, 12.10.70 (prototype).