SU862338A1 - Дифференциальный выпр митель - Google Patents

Description

(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНБШ ВЫПРЯМИТЕЛЬ

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в измерительных преобразовател х переменного напр жени  в посто нное.

Известны дифференциальные выпр мители , содержащие диоды или диодные мосты, детектирующие два переменных напр жени  и выдел ющие дифференциальные значени  их после суммировани  продетектированных полных напр жений 1.

Однако такие дифференциальные выпр мители работают с большими недифференциальными напр жени ми, рричем при увеличении дифференциального напр жени  по вл етс  значительна  погрещность, обусловленна  нелинейностью вольт-амперной характеристики диодов. Кроме того, они обладают малой нагрузочной способностью из-за значительной величины пр мого сопротивлени  диодов (100Ом и более). Это не позвол ет использовать их в прецизионных измерительных устройствах.

Кроме того, при выполнении аналогичного устройства по мостовой схеме без гальванической разв зки цепей управлени  возникает больша  аддитивна  погрешность выпр млени  при малых уровн х выпр мленного напр жени , обусловленна  остаточным напр жением транзисторов 2.

Известны дифференциальные выпр мители , осуществл ющие выпр мление дифференциального напр жени  двух источников и выполненные на управл емых транзисторных , чаще компенсированных, ключах 3. Они обладают значительно лучшей линейностью в области малых величин детектируемых напр жений, малой температурной погрешностью, однако требуют галь10 ванической разв зки цепи управлени  от сигнальной (измерительной) цепи. В случае увеличени  коэффициента передачи дифференциального выпр мител , а именно построени  выпр мител  по схеме удвоени  или 5 двухполупериодного выпр млени  с использованием транзисторных компенсированных ключей, требуетс  уже не менее двух гальванически разв занных цепей управлени , что в значительной мере усложн ет схемы дифференциальных выпр мителей.

30

Claims (3)

1. Наиболее близким к изобретению  вл етс  дифференциальный выпр митель 3, содержащий два силовых транзистора одинакового типа проводимости, базы которых соединены между собой через соответствующие ограничивающие резисторы и потенциометр, а одни из силовых электродов транзисторов соединены с выводами дл  подключени  системы электропитани . Цель изобретени  - упрощение дифференциального выпр мител  и повышение точности преобразовани . Цель достигаетс  тем, что в дифференциальном выпр мителе 3 одни из силовых электродов транзисторов соединены с выводами дл  подключени  системы электропитани , состо щей из двух противофазных последовательно соединенных источников переменного напр жени , другие силовые электроды соединены с выходными выводами, а подвижный вывод потенциометра соединен с выводом дл  подключени  общей точки источников переменного напр жени . В дифференциальный выпр митель может быть введена пара транзисторов другого типа проводимости, соединенных между собой аналогично указанным транзисторам , причем подвижные выводы потенциометров в базах транзисторов, образующих мостовую схему,соединены между собой, при этом одна из диагоналей моста подключена к выходным выводам выпр мител , а друга - к входным. Это позвол ет упростить дифференциальный выпр митель при использовании в нем компенсированных транзисторных ключей, так как исключаетс  необходимость в гальванически разв занном источнике управлени  транзисторами. На фиг. 1 и 2 изображена принципиальна  схема выпр мител , два варианта. Выпр митель содержит два источника 1 и 2 переменного противофазного напр жени  соединенных последовательно (фиг. 1). К этим источникам переменного напр жени  подключены коллекторы (в случае пр мого включени  эмиттеры) транзисторов 3 и 4. Базы транзисторов соединены между собой через ограничивающие резисторы 5, 6 и потенциометр 7, подвижный вывод которого соединен с выводом дл  подключени  общей точки источников переменного напр жени . Эмиттеры (в случае пр мого включени  коллекторы; подключены к нагрузке 8 с фильтром 9. Работает дифференциальный выпр митель следующим образом. Переменное напр жение, приложенное к цеп м коллектор-база (или эмиттер-база), в один из полупериодов открывает транзисторы , в другой закрывает. В результате по нагрузке протекает ток, пропорциональный разности амплитуд входных напр жений. На фиг. 2 приведен один из вариантов дифференциального выпр мител , выполненный на транзисторах различного типа проводимости по мостовой схеме. Принципиальна  схема устройства содержит дополнительно два транзистора 10 и i 1 другого типа проводимости, базы которых соединены аналогично описанному через ограничивающие резисторы 12, 13 и потенциометр 14. Дифференциальный выпр митель отличаетс  от известных тем, что не требует гальванической разв зки цепи управлени  ключами от измерительной цепи и не имеет аддитивной погрешности, обусловленной остаточными параметрами транзисторных ключей . Наиболее эффективно использование выпр мител  в дифференциальных трансформаторных преобразовател х перемещений , так как повышаетс  точность детектировани  разностного напр жени  и упрощаютс  цепи управлени , что создает значительный экономический эффект. Формула изобретени  1.Дифференциальный выпр митель, содержащий два силовых транзистора одинакового типа проводимости, базы которых соединены между собой через-соответствующие ограничивающие резисторы и потенциометр , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  и повышени  точности преобразовани , одни из силовых электродов транзисторов соединены с выводами дл  подключени  системы электропитани , состо шей из двух противофазных последовательно соединенных источников переменного напр жени , другие силовые электроды соединены с выходными выводами, а подвижный вывод потенциометра соединен с выводом дл  подключени  общей точки источников переменного напр жени . 2.Выпр митель по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , в устройство введена пара транзисторов другого типа проводимости, соединенных между собой аналогично указанным транзисторам, причем подвижные выводы потенциометров в базах транзисторов, образующих мостовую схему, соединены между собой, при этом одна из диагоналей моста подключена к выходным, а друга  - к входным выводам выпр мител . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 366341, кл. G 01 В 7/02, 1972.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 345573, кл. Н 02 М 7/12, 1972.
3. 3.Авторское свидетельство СССР № 636467, кл. G 01 В 7/00, 1979.