Многопредельный измерительный преобразователь напряжения и тока

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<п771557 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 091178 - (21) 2682618/18-21 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет—

Опубликовано 151/80. Бюллетень М З8

Дата опубликования описания 151080 (5!)М. Кл.

6 01 и 17/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681. 325 (088.8) (72) Авторы изобретения

О.Н.Шаромет и А.Ф.Макеров (71) Заявитель (54) МНОГОПРЕДЕЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

НАПРЯЖЕНИЯ И ТОКА

Изобретение относится к многопредельным измерительным.преобразователям напряжения и тока и может быть использовано в контрольноизмерительных приборах, в частности, в цифровых измерительных приборах.

Известен многопредельный измерительный преобразователь напряжения и тока, содержащий усилитель, выход которого соединен с первым набором прецизионных резисторов, включенным между клеммами выхода многопредельного измерительного преобразователя и соединенным с переключателем диапазона напряжения, кроме того, имеется второй набор прецизионных резисторов, который соединен с переключателем диапазонов тока (1j .

Недостатками преобразователя являются наличие погрешности преобразования напряжения за счет падения напряжения на контактах переключателя, включенных последовательно с 25 выходом усилителя, и большое падение напряжения в режиме преобразования тока из-за падения напряжения нв проводах, соединяющих входы многопредельного измерительного преобразова- щ теля напряжения и тока с входами усилителя.

Целью изобретения является улучшение метрологических характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что в многопредельном измерительном преобразователе напряжения и тока, содержащем первый усилитель, выход которого соединен с первым набором прецизионных резисторов, включенным между выходными клеммами многопредельного измерительного преобразователя и соединенным с входами первого переключателя диапазонов напряжения, соединенного с инвертирующим входом первого усилителя, второй набор прецизионных резисторов, соединенный с входами второго переключателя диапазонов тока, соединенного с неинвертирующим входом первого усилителя, введены третий переключатель, второй усилитель, неиивертирующий вход и общий выход питания которого соединены порознь с первой входной клеммой, инвертирующий вход второго усилжеля соединен с первым выходом третьего переключателя, второй выход которого соединен с выходом второго усилителя, третий выход третьего

771557 переключателя соединен со второй входной клеммой, четвертый выход третьего переключателя соединен с входом переключателя диапазонов тока.

На чертеже представлена структурная схема многопредельного измерительного преобразователя напряжения и тока.

Преобразователь содержит усилитель 1, соединенный с выходом усилителя 1 первый набор прецизионных . резисторов 2, который включен между о клеммами 3 и 4 выхода многопредельного измерительного преобразователя и соединен с переключателем

5 диапазонов напряжения. Второй набор б прецизионных резисторов сое- 35 динен с переключателем 7 диапазонов тока. Второй усилитель 8 своим неинвертирующим входом и общим выводом питания соединен с первой клеммой 9 входа многопредельного измерительного Эъ преобразователя. Инвертирующий вход второго усилителя 8 через переключатель 10 соединен с второй клеммой 11 входа мнагопредельного измерительного преобразователя и с выходом второго усилителя 8. Выход второго усилителя 8 соединен, кроме того, с наборами 2 и б прецизионных резисторов.

Неинвертирующий вход первого усилителя 1 соединен с переключателем 7 диапазонов тока и через переключатель

10 — с второй клеммой 11 входа многопредельного измерительного преобразователя напряжения и тока. Инвертирующий вход первого усилителя 1 соеди- 35 нен с переключателем 5 диапазонов напряжения.

B режиме преобразования напряжения второй усилитель 8 с помощью переключателя 10 включается по схеме yg повторителя напряжения, тогда как первый усилитель 1, включенный по схеме усилителя, коэффициент усиления которого задан с помощью первого набора 2 прецизионйых резисторов и переключателя 5 диапазонов напряжения и с помощью переключателя 10, подключен к клеммам 9 и 11 входа многоцредельного измерительнного преобразователя. При этом по контактам переключателя 5 диапазонов напряжения обеспечивается протекание минимального значения тока.

В режиме преобразования тока вто" рой усилитель 8 с помощью переключателя 10 подключется к клеммам 9 и 11 55 входа многопредельного измерительного преобразователя таким образом, что посредством отрицательной обрат ной связи стремится установить на этих клеммах низкий уровень напря- gg жения. Ток, протекающий в цепи, s разрыв которой включены клеммы 9 и 11, замыкается через переключатель 7 диапазонов тока, второй набор б прецизионных резисторов, выход и общий вывод второго усилителя 8.

На одном из резисторов второго набора б прецизионных резисторов создается падение напряжения, пропорциональное входному току. Это напряжение через переключатель 7 диапазонов тока поступает на вход первого усилителя 1, где преобразуется в выходное напряжение, поступающее на клеммы 3 и 4 выхода многопредельного измерительного преобразователя.

Непосредственное соединение входов второго усилителя 8 с клеммами

9 и 11 входа в режиме преобразования тока обеспечивает минимальную разность напряжений на клеммах 9 и 11 входа независимо от величины преобразуемого тока.

Непосредственное соединение первого набора прецизионных резисторов

2 с выходом усилителя 1 и клеммами

3 и 4 выхода уменьшает погрешность преобразования за счет исключения падения напряжения на контактах переключателя 5 диапазонов напряжения.

Формула изобретения

Многопредельный измерительный преобразователь напряжения и тока, содержащий первый усилитель, выход которого соединен с первым набором прецизионных резисторов, включенным между выходными клеммами многопредельного измерительного преобразователя и соединенным с входами первого переключателя диапазонов напряжения, соединенного с инвертирующим входом первого усилителя, второй набор прецизионных резисторов, соединенный с входами второго переключателя диапазонов тока, соединенного с неинвертирующим входом первого усилителя, отличающийся тем, что, с целью улучшения метроло гических характеристик, введены третий переключатель, второй усилитель, неинвертирующий вход и общий выход питания которого соединены порознь с первой входной клеммой, инвертирующий вход второго усилителя соединен с первым выходом третьего переключателя, второй выход которого соединен с выходом второго усилителя, третий выход третьего переключателя соединен со второй входной клеммой, четвертый выход третьего переключателя соединен с входом переключателя диапазонов тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Прянишников В.A. Интенгрирующие цифровые вольтметры постоянного тока, Л., "Энергия", 1976, с. 158, рис. 4-13 (прототип).

771557

Составитель А. Кузнецов

Редактор Е. Абрамова Техред й,Кастелевич

Корректор О. Ковннская

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 6687/56 Тираж 1019.

ВНИИПИ Государственного комитета .СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5