SU949333A1 - Тензометрический усилитель - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  усилени  сигналов от мостов, образованных резисторами , индуктивност ми или емкост ми, предназначенными дл  электрических измерений неэлектрических величин.

Известен тензометрический усилитель , содержащий генератор синусоидальных колебаний, выход которого подключен к одной диагонали моста, к другой диагонали подключен усилитель переменного тока. Выход усилител  подключен к фазочувствительному детектору, выход которого подключен к регистрирующему прибору, причем управл ющий вход фазочувствительного детектора подключен к выходу генератора .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  тензометрический усилитель, содержащий генератор синусоидальных колебаНИИ , выход которого подключен к одной диагонали моста, друга  диагональ которого подключена к дифференциальному усилителю, и последовательно соединенные фазочувствительный детектор и регистрирук ций прибор, причем управл ющий вход фазочувствительного детектора подключен к выходу генератора f2.

Недостатком известных тензометло рических усилителей  вл етс  низка  точность измерений вследствие вли ни  реактивных составл ющих (дл  мостов из резисторов) или активных сос5 тавл ющих (дл  мостов из индуктивностей ),

Цель изобретени  - повышение точности измерений.

Поставленна  цель достигаетс  тем,

20 i что в тензометрический усилитель, содержащий генератор синусоидальных колебаний, выход которого-подключен .к одной диагонали моста, друга  диагональ которого подключена к дифференциальному усилителю, и последовательно соединенные фазочувствительный детектор и регистрирующий прибор причем управл ющий вход фазочувствительного детектора подключен к выход генератора, дополнительно введены два управл емых усилител , две схемы выделени .управл ющего сигнала, фазо сдвигающий усилитель и последователь но соединенные фазочувствительный де тектор и регистрирующий прибор, причем вход и вь1ход каждого управл емог усилител  подключены соответственно к выходу дифференциального усилител  и входам фазочувствительных детекторов , а управл ющие входы управл емых усилителей подключены к выходам схем выделени  управл ющего сигнала, вход одной из которых подключен к выходу генератора непосредственно, а вход другой - через фазосдвигающий усилитель , причем управл ющий вход дополн тельного фазочувствительного детектора подключен к выходу фазосдвигающего усилител . На чертеже представлена блок-схем тензометрического усилител . Тензометрический усилитель содержит генератор 1 синусоидальных колебаний , выход которого подключен к одной из диагоналей моста 2, друга  диагональ которого подключена к дифференциальному усилителю 3, выход ко торого подключен к последовательно соединенным первому управл емому усилителю k, фазочуствиительному детектору 5 и регистрирующему прибору 6. К выходу генератора 1 подключены входы фазосдвигающего усилител  7 и первой схемы 8 выделени  управл ющего сигнала, а вход второй схемы 9 выделени  управл ющего сигнала под ключен к выходу фазосдвигающего усилител  7- К выходу дифференциального усилител  3 подключены последователь но соединенные второй управл емый усилитель 10, фазочувствительный детектор 11 и регистрирующий прибор 12 Управл ющие входы усилителей и 10 подключены к выходам схем 8 и 9 выделени  управл ющего сигнала, а управл ющие входы фазочувствительных детекторов 5 и 11 - к выходу генератора 1 и выходу фазосдвигающего усилител  7. Тензометрический усилитель работа ет следующим образом. 9 34 Выходное напр жение моста 2 усиливаетс  дифференциальным усилителем 3 который подавл ет синфазные помехи. Выходной сигнал усилител  3 усиливаетс  управл емым усилителем , который усиливает поступающий на его вход сигнал в промежуток времени ЛТ, который меньше 1/2 периода колебаний Т синусоидального сигнала генератора 1. Тем самым обеспечиваетс  максимальное усиление в период времени, когда амплитуда активной составл ющей выходного напр жени  дифференциального усилител  близка к максимальной , а амплиту .а реактивной составл ющей близка к нулю. В этом случае значительно уменьшаетс  вли ние реактивных составл ющих на измерение активных составл ющих, возникающих вследствие, расбаланса сопротивлений моста. Управление усилителем 4 осуществл етс  первой схемой 8 выделени  управл ющего сигнала, на выходе которой формируютс  импульсы только в промежутки времени ДТ. Схема выделени  управл ющего сигнала может быть выполнена в виде последовательно соединенных двухполупериодного выпр мител  и стабилитронного ограничител . Управл емый же усилитель может быть выполнен в виде последовательно соединенных управл емого делител  напр жени  и согласующего усилител . Управл емый усилитель 10 осуществл ет усиление сигнала также в промежутки времени дТ, но который сдвинут относите.пьнп сигнала, усиливаемого управл емым усилителем l, на 90. Это достигаетс  тем, что схема 9 выделени  управл ющего сигнала подключена к выходу генератора 1 через фазосдвигающий усилитель J. Таким образом, регистрирующим прибором 12 фиксируетс  сигнал, пропорциональный реактивной составл ющей выходного сигнала усилител  3Эта информаци  может . использоватьс  дл  правильной настройки моста 2 по реактивной составл ющей, или же в качестве второго сигнала, пропорционального расбалансу реактивных составл ющих в случа х, когда каждое плечо моста 2 одновременно включает в себ  и резистор и реактивный эле мент (например, индуктивность), каждый из которых осуществл ет преобразование разных неэлектрических величин (например, индуктивность

осуществл ет преобразование перемещени  8 электрический сигнал, а резистор - температуру),

Регистрирующие приборы 6 и 12 должны иметь в своем составе фильтры , обеспечивающие выделение посто нной составл ющей из сигналов с несущей частотой синусоидального генератора 1.

Использование изобретени  позвол ет не только повысить точность измерений по сравнению с известными усилител ми, но и значительно рас ширить функциональные возможности за счет обеспечени  работы с комбинированными мостами.

Claims (2)

1. Патент Франции № 236113, кл. G 01 R 17/10,„С 01 R 27/1, 1978.

2. Патент Великобритании № 1 89760 кл. G 01 R 27/22, 1977.