SU809453A1 - Преобразователь переменногоНАпР жЕНи B пОСТО ННОЕ - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕ1ШОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относитс  к электротехнике и радиоэлектронике и может быть применено при построении устройств , от которых требуетс  быстро преобразование переменного напр жени  в посто нное пропорционально средневыпр мленным значени м, может найти применение при разработке генераторов/ детекторов, в системах автоматики, в приборостроении и т.п Известен преобразователь перемен ного напр жени  в посто нное,содержащий резистивно-дирдный мост и операционный усилитель, выход котор го подключен к общей точке разноиме ных электродов диодов моста, а источник переменного напр жени  присо единен к общей точке резисторов моста, причем операционный усилитель охвачен цепью обратной св зи, включоиющей в себ  дополнительные транзисторы , конденсаторы и резисторы Недостатками известного преобразо вател   вл етс  наличие значительной переменной составл ющей в выходном преобразованном напр жении, что приводит к по влению погрешности преобразовани , а также относительна  сложность. |1аиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  преобразователь переменного напр жени  в посто нное , содержащий резистивно-диодный мост, операционный усилитель, выход которого подключен к общей точке сое.цинени  разноименных электродов диодов, а обща  точка соединени  резисторов св зана со входной шиной 2 . Недостатком этого преобразовател   вл етс  недостаточна  точность преобразовани . Цель изобретени  - повышение точности преобразовани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь параллельно последовательно включенным резисторам моста подключен дополнительно введенный конденсатор,а инвертирующий вход операционного усилител  подключен к точке соединени  катода диода с конденсатором, причем операционный усилитель выполнен с разв занными по посто нному току входом и выходом. На фиг. 1 приведена функциональна  схема преобразовател , в составе преобразовател  использован операионный усилитель с потенциальнымаходом и выходом; на фиг. 2 - опера- ионный усилитель с разв занными с омощью конденсаторов входом и выодом .

Преобразователь содержит входную ину 1, разделительный конденсатор 2, первый и второй резисторы 3 и 4 с первым и вторым диодами 5 и б, обазующие резистивно-диодный мост, операционный усилитель 7, общую шину 8, выходные выводы преобразовател  9 и 10, конденсаторы 11-13.

Работает преобразователь следующим образом.

Преобразуемое напр жение подают на входную шину-1 через разделительный конденсатор 2, величину емкости конденсатора 11 подбирают такой, чтобы частота среза фильтра конденсатор 11 - резистор 3 или конденсатор 11 - резистор 4 была меньше нижней частоты преобразуемого напр жени .

В таком случае переменные напр жени  в общих точках диодов и резисторов моста близки к нулю за счет : воздействи  отрицательной обратной св зи. При положительном полупериоде преобразуе1 их напр жений создаютс  примерно равные токи, текущие на выход усилител  7 через цепь резистор 4 - диод 6 и через цепь резистор 3 - конденсатор 11 - диод 6. При этом ток, текущий через резистор 3, зар жает конденсатор 11. При отрицательном полупериоде преобразуемого напр жени  возникают токи, текущие через резисторы 3, 4 и диод 5 в обратном направлении, но ток, текущий в конденсатор 11, сохран ет прежнее направление и процесс зар да конденсатора продолжаетс . Установившийс процесс наступает, когда посто нный ток разр да конденсатора через резисторы 3 и 4 оказываетс  равным двухполупериодновыпр мленному току зар да конденсатора 11. При этом зар жаетс  также .конденсатор 2 в зависимости от резистивного делител  напр жени  резисторы 3 и 4). Посто нное напр жение на инвертирук дем входе усилител  7 (на фиг.1 - усилитель -посто нного тока) близко к нулю, а выходом преобразовател  при таком включении служит обща  точка диода 6 и резистора 4, где имеетс  полное напр жение конденсатора 11. Если недoпycти ю попадание дрейфа усилител  на выход преобразовател , то можно блокировать вход и выход усилител  дополнительными конденсаторами 12 и 13. в таком случае конденсатор между входной шиной 1 и общей точкой резисторов 3 и 4 можно не использовать , так как при равенстве резисторов 3 и 4 обкладки конденсатора 11 .имеют равные и противоположные по знаку потенциалы относительно общей

шины, и посто нные напр жени  в общей точке резисторов 3 и 4 оказываютс  скомпенсированными. Схема преобразовател  может быть реализована и с усилителем переменного тока. е В этом случае выход лучше сн ть с общей точки резистора 3 и диода 5, так как в этой точке переменна  составл юща  напр жени  в К раз меньше , чем на выходе усилител  7(фиг.2.

Повышение точности в предложенном преобразователе по сравнению с из (вестным достигаетс  тем, что на выходе устройства имеетс  выпр мленное посто нное напр жение, причем переменна  составл юща  выпр мленного напр жени  подавлена. Благодар  этому отсутствует колебание выходного напр жени  и тем самым повышаетс  точность преобразовани .

Дополнительное повышение точности

0 достигаетс  за счет того, что схема содержит небольшое количество элементов .

Предлагаемое изобретение обеспечивает создание щ еобразовател  с

5 диапазоном линейного преобразовани  более 80 дБ, что открывает ему широкую область применени  - от простых детекторов до прецизионных приборов, работающих на уровне эталонов. Быстродействие преобразовател  в 3-10 раз вьлие, чем у известных устройств, что делает возможным его применение в автоматизированных системах управлени  и измерени .

Claims (2)

1.Преобразователь переменного напр жени  в посто нное, содержащий

резистивно-диодный мост, операционный усилитель, выход которого подключен к общей точке соединени  разноименных электродов диодов, а обща  точка соединени  резисторов

св зана со входной шиной, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , в нем параллельно последовательно включенным резисторам моста подключен дополнительно введенный конденсатор , а инвертирующий вход операционного усилител  подключен к точк соединени  катода диода с конденсатором .

2.Преобразователь по п.1, о т личающийс  тем, что операционный усилитель выполнен с разв занными по посто нному току входом и выходом.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.За вка Франции № 2026815, кл. Н 03 К 17/00, опублик. 1970.

2.Авторское свидетельство СССР 338978, кл. Н 02 М 7/06, 04.01.71

(прототип).

Г

-L