SU773910A1 - Усилитель-преобразователь - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматическому регулированию и измерительной технике. Известен усилитель-преобразователь , содержащий магнитный усилител и импульсный генератор 1 . Недостаток устройства - низка  чувствительность. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  усилитель-преобразователь, содержащий магнитный усилитель с ра бочими, управл ющей и дополнительными обмотками, транзисторный усили тель, импульсный генератор, источник опорного сигнала, инвертор и формирователь импульсов, к выходу к торого подключен согласующий усилитель 2 . Недостатком усилител -преобразовател   вл етс  погрешность при уси лении нелинейных сигналов, снимаемы например с датчиков, выполненных на фоторезисторах, терморезисторах и т.д., в силу того, что его крутизна посто нна длг. всего диапазона изменени  входных сигналов. Цель изобретени  - повышение точ . ности. Указанна  цель достигаетс  тем, что усилитель-преобразователь снабжен интегрирукнцим магнитным элементом с двум  входными и одной выходной обмотками и трем  к.пючами, причем одна входна  обмотка интегрирующего магнитного элемента соединена с выходом транзисторного усилител  через первый ключ, вход которого соединен с выходом импульсного генератора, дополнительной обмоткой магнитного усилител  и входом инвертора, выход которого подключен к входу второго ключа, включенного между второй обмоткой интегрирующего магнитного элемента и источником опорного сигнала , соединенного с одной из рабочих обмоток магнитного усилител , а выходна  обмотка интегрирующего магнитного элемента соединена со входом формировател  импульсов через третий ключ, вход которого св зан со входом инвертора. На чертеже предЬтавлена схема усил ител  . Усилитель содержит последовательно соединенные магнитный усилитель 1 и транзисторный усилитель 2, импульсный генератор 3, выходна  обмотка которого соединена с входом инвертора 4, дополнительной обмоткой магнитного усилител  1, интегрирующий магнитный элемент 5, к выходу которого подключены последовательно соединенные формирователь 6 импульсов и согласующий усилитель 7 через ключ 8, источник 9 опорного сигнала, ключи 10 и 11, установленные на входах магнитного интегрирующего элемента .

Устройство работает следуюч.им образом.

На вход усилител  подаетс  сигнал

вх А где и

- выходной сигнал;

ejs. А,С - посто нные;

F - измер емый параметр.

Подобный сигнал получаетс  на выходе измерительных схем систем автоматического управлени  при использовании датчиков с существенно нелинейной характеристикой например фоторезисторов - при измерении освещенности , терморезисторов - при измерении температуры и др.

Входной с 1гнал U после магнитного усилител  1 усиливаетс  транзибторным усилителем 2.

На дополнительный вход магнитного усилител  1 от источника 9 опорного сигнала поступает сигнал, пропорциональный посто нной составл ющей А. При этом из входного сигнала Ug вычитаетс  посто нна  составл юща  А.

Положительным импульсом с импульного генератора 3 открываетс  ключ 11 и на одну входную обмотку интегрирующего магнитного элемента 5 подаетс  напр жение с выхода транзисторного усилител  2

и, К - -.

где К - коэффициент усилени  магнитного и транзисторного усилителей.

Исходное состо ние сердечника интегрирующего магнитного элемента 5

. Сигнал и перемагничивает сердечник интегрирующего магниного элемента 5 до состо ни  +В,

При этом и W S тг

и

d8

i--dt

VXS

где Vf - количество витков в обмотке;

S- сечение сердечника. Переход  к конечным приращени м, получаем

- и.

i-t

аВ

ws

Поскольку индукци  мен етс  от

+В,, , то Д

п I I

s

до

S

следовательно л..

Поскольку и к

-, то получаем

линейную зависимость At от измер емого параметра Л-Ь 2В wSF- .

При перемагничивании сердечника со вторичной обмоткой интегрирующего магнитного элемента на формирователь 6 импульсов через открытый ключ 8 подаетс  импульс длительностью л . Ключ 8 открываетс  положительным импульсом импульсного генератора 3,

Отрицательными импульсами импульсного генератора 3 через инвертор 4 открываетс  ключ 10 и на вторую входную обмотку интегрирующего магнитного элемента 5 поступает сигнал от источника .9 опорного сигнала, которым сердечник возвращаетс  в исходное состо ние.

Таким образом, производитс  усиление и линеаризаци  нелинейных входных сигналов.

Импульсы длительностью at, пройд  формирователь 6 импульсов, усиливаютс  согласующим усилителем 7,

Использование магнитно-транзисторного усилител -преобразовател  позвол ет повысить точность измерени  нелинейных входных сигналов, получаемых с датчиков, имеющих нелинейную характеристику (фоторезисторы, терморезисторы и др,), также благодар  линеаризации значительно упростить согласование датчиков нелинейных сигналов с аппаратурой, обработки информации.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 198359, кл. H03F 3/04, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР I 307492, кл. H03F 9/00, 1969. iJ J