SU868600A1 - Уравновешенный измарительный мост посто нного тока - Google Patents

Description

(54) УРАВНОВЕШЕННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ МОСТ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано в приборах дл  измерени  сопротивлений в широком диапазоне величин, особенно в переносных уравновешенных измерительных мостах посто нного тока. Известно устройство, содержащее мостовую схему измерени , источник питани , усилитель посто нного тока, делитель напр жени  четыре транзис-тора и два двухполк сощлх индикаторных элемента на светоизлучаемых даюдах tl . Недостатком этого устройства  вл етс  низка  точность, обусловленна наличием значительной зоны нечувствительности . . Цель изобретени  - повьиление точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем что в уравновешенный измерительный мост посто нного тока, содержащий мостовую схему, в одно из плеч кото рой включен измер ег«ай резистор, ус литель посто нного тока, входы кото рого соединены с вершинами измерител ной дигчгонали, а выход - о базами п вого и второго транзисторов, коллек торы которых соединены с базами дву дополнительных транзисторов, эмиттеры двух дополнительных транзисторов соединены с выводами источника питани , включенного к диагональ питани  мостовой схемы, а коллекторы двух дополнительных транзисторов соединены с одними выводами двухполюсных индикаторных элементов, другие выводы которых соединены с выводами источника питани  и крайними выводами делител  напр жени , включенного в диагональ питани , мостовой схемы параллельно источнику питани , введен источник смещени  напр жени , включенный в цепь делител  напр жени , при этом эмиттеры первого и второго транзисторов соединены соответственно с первым и вторым средними вывоДс1ми делител  напр жени  и выводами источника смещени  напр жени . На чертеже представлена электрическа  схема устройства. Устройство содержит мостовую схему 1 , в одно из плеч которой включен измер емый резистор 2, в диагональ питани  с вершинами 3 и 4 включены источник 5.питани  и делитель 6 напр жени . В другую диагональ с вершинами 7 и 8 включен усилитель 9 посто нного тока, выход которого

соединен с базами первого и второго транзисторов 10 и И.Коллекторы этих транзисторов соединены с базами дополнительных транзисторов .12 и 13, которые подключают к шинам источника 5 питани  и к двухполюсным индикаторным элементам 14 и 15, выполненным на светоизлучающих диодах. Делитель 6 напр жени  снабжен источником 16 смещени  напр жени , образущим первый средний вывод 17, соеди- ненный с эмиттером первого транзистора 10, Эмиттер второго транзистора 11 соединен со вторым средним выводо 18 делител  6 напр жени .

Устройство работает следующим образом .

От источника 5 питани  на диагональ питани  мостовой схемы 1, в которую включен измер емый резистор 2, подаетс  напр жение, создающее некоторый сигнал на вершинах 7 и 8, и, следовательно, на входных зажимах услител  9. При наличии разбалайса мостовой схемы 1 сигнал разбаланса усиливаетс , в результате чего на вы ходе усилител  9 формируетс  напр жение низкого или высокого уровней (в зависимости от знака сигнала разбаланса ). При высоком уровне напр жени  открываютс  транзисторы 11 и 12, в результате чего возникает свечение двухполюсного индикаторного элемента . 14. При этом транзисторы 10 и 13 оказываютс  запертыми, поэтому свечение элемента 15 отсутствует. Если же уровень напр жени  на выходе усилител  9низкий , то аналогичным образом возникает свечение элемента 15, а свечение элемента 14 при этЬм отсутствует . Свечение соответстаунадегчэ индикаторного элемента указывает наличие и знак разбаланса мостовой схемы.

Рассмотрим теперь состо ние баланса мостовой схемы 1, которое характеризуетс  отсутствием свечени  обоих индикаторных элементов 14 и 15. Усилитель 9 настраиваетс  таким образом что при состо нии баланса на его выходе формируетс  напр жение

в 1) где Ug - напр жение на втором среднем выводе 18 делител  напр жени  6,

, - напр жение источника 16 смещени  напр жени . В этом случае к переходам базаэмиттер каждого из транзисторов 10 и 11 приложено напр жение

и;, uj - и,8

(2)

Дл  того, чтобы отсутствовало свачениз обоих индикаторных элементов 14 и 15, напр жение источника 16 смещени  напр жени  выбираетс  таким

образом, чтобы выполн лось соотношение

63 5э (3)

Зона нечувствительности схемы, приведенна  к выходу усилител  9, от 5 которой зависит погрешность измерени , определ етс  из выражени 

U3H 2Uff9- и,ь(4)

Например, в схеме использованы кремниевые транзисторы, у которых

Ugj 0,65 В при и., 1 В Ьри использовании в качестве источника 16 напр жени  смещени  последовательно соединенных диодов или стабилизатора) из выражени  (4) получаем

изн--о,зв

в известном устройстве при этих же услови х зона нечувствительности составл ет 2{ig 1,3 В (так как

0 отсутствует источник напр жени  смещени ). Таким образом, использова ние предлагаемого устройства позвол ет уменьшить зону нечувствительности и соответственно повысить точность измерений более чем в четыре раза.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР по за вке 1 2658986/18-21, кл. 6 01 R 17/10, 1978.

Г TTfi