Автоматический мостовой измеритель
Oll NCAH_#_K
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Соеетсниз
Соцееалмстммесннз
Реснублни (!!) 57746 2
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 30.12.75 (2!) 2307086/18-21 с присоединением заявки Ке(23) Приоритет— (43) Опубликовано 2ä,10,77рюллетень № 39 (45) Дата опубликования описания 22.11,77
2 (5l) М, Кл, 6 01 R 17/10
Государстеееный еометет
Сюевте MNHNclpob СССР ее делам еэабретееее
II аткрытий (53) VlLK 621,317. . 733 (088.8) С М Колокольцев (72) Автор изобретения (7!) Заявитель (5 ) amO mSEmVA XOCmaOA V3XEVWEaS
Изобретенп относится к области автоматики и измерительной техники и может быть использовано в устройствах точного контроля и регулирования параметров, управляюших разбалансом измерительного мостоб в nr u детектора, Наиболее близким техническим решением является устройство контроля измерительного моста, которое содержит резонансный усилитель, в обратную связь которого вклю. чен измерительный мост, первый и второй импульсные генераторы, схему сравнения, источник опорного напряжения и исполнительный элемент (3 1.
Чувствительность известного устройства зависит от величины коэффициента усиления резонансного усилителя и амплитуды колебательного напряжения при ударном возбуж- 20 пении контура, Бо величина коэффициента усиления ограничена требованием устойчивости работы схемы, а увеличение амплитуды ударного возбуждения лимитируется реал ной нестабильностью указанной амплитуды, 25 времени задержки, добротности контура, сравниваемого порога напряжения, Целью изобретения является повышение чувствительности автоматического мостовоro измерителя, Это достигается тем, что в автоматический мостовой измеритель, содержащий мост, первый и второй импульсные генераторы, первый резонансный усилитель и исполнительный элемент, введены переключатель, амплитудный детектор, второй резонансный усилитель и фазовый детектор, причем диагональ питания моста через переклкчатель подключена к выходу первого резонансного усилителя, который через последовательно соединеннь,е амплитудный детектор, второй резонансный усилитель и фазовый детектор подключен к исполнительному элементу, а первый импульсный генератор подключен к
okkHoMó из входов первого резонансного уси питепя, к другому . входу которого подклк>чена измерительная диагональ мостов а ВТорой импульсный генератор одновременно со» ° динен со o ãîpûì входом переключателя н
Э фазового детектора.
577462
На чертеже дана структурная электрическая схема автоматического мостового измерителя.
Предлагаемый измеритель содержит измерительный мост 1, первый резонансный усилитель 2, настроенный на частоту 1, переключатель 3, первый импульсный генератор 4 с частотой fg, амплитудный детектор 5, вто. рой резонансный усилитель 6, настроенный на частоту f, второй импульсный генера- io тор 7 с частотой j, фазовый детектор 8, исполнительный элемент 9, Измерительная диагональ моста 1 подключена к одному из входов резонансного усилителя 2, к выходу которого через пе- 15 реключатель 3 подключена диагональ питания моста. Ко второму входу усилителя 2 подключен выход импульсного генераторе 4, Импульсы генератора 4 периодически с частотой f р открывают нормально запертый уси- 0 литель. В момент открывания происходит ударное возбуждение контура, вследствие чего на выходе усилителя формируется последовательность импульсов с частотой заполнения образованный свободно затухаюшими колебаниями.
При балансе моста скорость затухания колебаний определяется только параметрами . контура и одинакова для всех формируемых импульсов, На выходе амплитудного детектора 5 выделяется импульсное пилообразное напряжение, частотный спектр которого содержит, кроме постоянной, только состав ляюшие вида nf>, где rl — целое положительное число. Уровень сигнала на выходе резонансного усилителя 6 близок нулевому, так как f = и f . Управляюшее напряжение, подаваемое с выхода фазового детектора 8 на исполнительный элемент 9, равно нулю.
Ко второму входу переключателя 3 и к одному из входов фазового детектора 8 подключен импульсный генератор 7, При поступлении импульсов от генератора импульсов на вход переключателя 3 изменяется полярность подключения через переключатель выхода резонансного усилителя 2 к диагонали питания моста, вследствие чего фаза коле.бательного с частотой f 4 питаюшего напряжения периодически с частотой 7 изме—
50 няется на Ot . При разбалансе моста фазовая модуляция питаюшего напряжения преобразуется в амплитудную модуляцию импульсов выходного напряжения усилителя 2, поскольку периодически с частотой f> изме
55 няется знак обратной связи усилителя, а следовательно и скорость затухания высокочастотных свободных колебаний, На выходе амплитудного детектора 5 выделяется мо— дулированное по амплитуде пилообразное
60..апряжение в составе частотного спектра которого содержатся составляюшие вида Ifhfg причем фраза первой гармоники частоты отличается от первой гармоники выходного импульсного напряжения генератора 7 либо на-{К/ 2, либо набт/2 в зависимости от знака разбаланса моста.
Напряжение частоты f3 усиливается и сдвигается по фазе на й. /2 в резонансном усилителе 6. Соответственно знаку разбаланса моста напряжение, подводимое ко входу фазового детектора 8 от усилителя, синфазно или противофаэно с опорным напряжением, подводимым от генератора 7 к другому входу детектора. Поэтому при изменении знака разбаланса моста изменяется полярность и выходное напряжение фазового дете кт ора, управл яюш ее р аб отой ис и олн ительного элемента 9. Уровень выходного на пряжения детектора 8 зависит от степени разбаланса. Более высокая чувствительность предлагаемого устройства достигается, вопервых, благодаря использованию второго резонансного усилителя и, во-вторых, благодаря возможности полезно увеличивать амплитуду ударного возбуждения, так как вследствие избирательности по частоте второго резонансного усилителя предлагаемая схема практически нечувствительна к нестабильности ударного возбуждения, Формула изобретения
Автоматический мостовой измеритель, содержаший мост, первый и второй импульсные генераторы, первый резонансный усилитель и исполнительный элемент, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с ц елью повышения чувствительности, в него введены переключатель, амплитудный детектор, второй резонансный усилитель и фазовый детектор, причем диагональ питания моста через переключатель подключена к выходу первого резонансного усилителя, который через последов ательн о с ое диненные амплитудный детектор, второй резонансный усилитель и фазовый детектор подключен к исполнительному элементу, а первый импульсный генератор подключен к одному из входов первого резонансного усилителя, к другому входу которого подключена измерительная диагональ моста, а второй импульсный генератор одновременно соединен со вторым входом переключателя и вторым входом фазового детектора, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
N> 475578, М. Кл; G 01 R 35/00, 27.02.74.
577462
Составитель 10. Боровиков
Редактор 1-1, данилович Техред М. Пупа Корректор M. Иемчнк
Заказ 3675/33 Тираж 1101 Подписное
1(1111ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5 1>или л 111И1 "11лтецт, r, Ужгород, ул. 11роектная, 4


