SU1224741A1 - Two-terminal resistance box - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроизмерительной техниме и может быть использовано дл  изготовлени  многопредельной меры сопротивлени . Цель изобре-тени  - повышение точно сти двухзажимного магазина сопротив лений, достигаетс  введением операционного усилител  8 с обратной св зью. Кроме того, устройство содержит магнитный компаратор 1, состо щий из магнитных сердечников 2 и 3, на которые намотаны регулируема  обмотка 4, обмотка 5 и дeтeкtopнa  обмотка 6, подключенна  к входам детектора 7 баланса ампер-витков, входные зажимы 9 и 11, образцовый резистор 10. В описании изобретени  приводитс  расчет допускаемых погре шностей магазина сопротивлени .1 ил - -о (Л Ч-- .JThe invention relates to an electrical measuring technique and can be used to make a multi-range measure of resistance. The aim of the image is to improve the accuracy of the two-clamp resistance box, achieved by the introduction of an operational amplifier 8 with feedback. In addition, the device contains a magnetic comparator 1, consisting of magnetic cores 2 and 3, on which an adjustable winding 4 is wound, a winding 5 and a de-winding winding 6, connected to the inputs of the ampere-turn balance detector 7, the input terminals 9 and 11, a sample resistor 10. In the description of the invention, the calculation of the permissible errors of the resistance box is given. 1 Il - - O (L Ch-- .J

Description

122474)122474)

Изобретение относитс  к электрочThis invention relates to electric

измерительной технике и может быть использована дл  изготовлени  многопредельной меры сопротивлени .measuring technique and can be used to make a multi-dimensional measure of resistance.

Цель изобретени  - повышение точности двухзажимного магазина сопротивлени  за счет введени  операционного усилител  с обратной св зью.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the two-jaw resistance box by introducing an op-amp with feedback.

На чертеже изображена блок-схема двухзажимного магазина сопротивлени .The drawing shows a block diagram of a two-jaw resistance magazine.

Двухзажимный магазин сопротивлени  содержит магнитный компаратор I посто нного тока, состо щий из , двух магнитных сердечников 2 и 3, на которые намотаны регулируема  обмотка 4, обмотка 5 с посто нным количеством витков и детекторна  обмотка 6, подключенна  к входам детектора 7 баланса ампер-витков (ДБАВ), операционный усилитель 8, неинвертирующий вход и общие выводы источников питани  (не показаны) .которого соединены с первым входным зажимом 9, его инвертирующий вход подключен к первому вьшоду образцового резистора 10 и первым вьшодам обмки 5 с посто нным количеством витко и регулируемой обмотке 4, другой вывод регулируемой обмотки 4 подключе к выходу операционного усилител  8, двугой вьшод обмотки 5 с посто нным количеством витков соединен с одним из выходов ДБАВ 7, другой выход которого подключен к второму входному зажиму I1 и второму выводу образцового резистора 10.A two-clamp resistance box contains a magnetic constant-current I comparator consisting of two magnetic cores 2 and 3 on which an adjustable winding 4 is wound, a winding 5 with a constant number of turns, and a detector winding 6 connected to the inputs of the ampere-turn balance detector (DBA), operational amplifier 8, non-inverting input and common leads of power sources (not shown). Which are connected to the first input terminal 9, its inverting input is connected to the first output of the reference resistor 10 and the first outputs of the coil 5 with a constant number of coils and an adjustable winding 4, another output of the adjustable winding 4 is connected to the output of the operational amplifier 8, a double end of the winding 5 with a constant number of turns is connected to one of the outputs of the DBA 7, the other output of which is connected to the second input terminal I1 and the second output of the reference resistor 10.

Двухзажимньй магазин сопротивлени  работает следующим образом,The two-pin resistance shop operates as follows

К зазкимам 1 1 и 9 подключают источник тока (Igjj ). При ЭТОМ через образцовый резистор 10 протекает ток, равный алгебраической сумме входного тока и тока детектора 7 баланса ампер-витков I,,. Ток 1 определ етс  из равенства ампер-витко в обмотках А и 5, Zazkim 1 1 and 9 connect the current source (Igjj). At THIS, a current flows through the model resistor 10, which is equal to the algebraic sum of the input current and the current of the detector 7 of the balance of ampere-turns I ,,. Current 1 is determined from the equality of the ampere-turn in windings A and 5,

I,W, I,W, ,I, W, I, W,,

(О(ABOUT

где I,, 1 - токи соответственно вwhere i ,, 1 - currents respectively in

обмотках 4 и 5;windings 4 and 5;

Wj, Wj - количество витков соответственно обмоток 4 и 5. Из (1) получим:Wj, Wj - the number of turns of windings 4 and 5, respectively. From (1) we get:

1 ЬЧ. W, 1 hr W,

(2)(2)

Таким образом, ток, протекающий через образцовый резистор 10 (Яц)j равенThus, the current flowing through the exemplary resistor 10 (Hz) j is equal to

IN IN

± I,± I,

(3)(3)

бх - bh -

Если пренебречь входными токами операционного усилител  8 (i, i.) , то выполн етс  равенствоIf we neglect the input currents of the operational amplifier 8 (i, i.), Then

I I

((

(4)(four)

&х & x

где I, - ток, протекающий через обмотку 4 с регулируемым числом витков. Решив систему уравнений (2) - (4), получим:where I, is the current flowing through the winding 4 with an adjustable number of turns. Solving the system of equations (2) - (4), we get:

-ВХ-In

1н1n

(1 t W,7wJ (1 t W, 7wJ

(3)(3)

гдеWhere

IN IN

ток 5 протекающий через образцовьш резистор 0 (Кц)current 5 flowing through exemplary resistor 0 (cc)

разцовый резистор 10 (R ); I - отношение количества витW ,raztsovy resistor 10 (R); I - the ratio of the number of W;

WW

ков обмоток 4 и 5. Если прин ть, что напр жение смещени  операционного усилител  8 равно нулю, то напр жение, приложенное к образцовому резистору 10, равно напр жению, приложенному к входным зажимам 9 и 11. windings 4 and 5. If it is accepted that the bias voltage of the op amp 8 is zero, then the voltage applied to the reference resistor 10 is equal to the voltage applied to the input terminals 9 and 11.

иand

ЯНYang

и and

(6)(6)

.R UB..R UB.

R - -- --вкR - - --vk

где Up,,j - напр жение на образцовомwhere Up ,, j is the voltage on the model

резисторе iO (R); UBX входное напр жение. Таким образом, иммитируемое двух- зажимным магазином сопротивление R с учетом (5) и (6) окажетс  равнымresistor iO (R); UBX input voltage. Thus, the resistance R simulated by the two-clamping magazine, taking into account (5) and (6), will be equal to

( ijy),(7)  (ijy), (7)

где R - воспроизводимое значениеwhere R is the reproducible value

сопротивлени ; RH - сопротивление образцовогоresistance; RH - exemplary resistance

резистора 10; JU - отнощение количества витковresistor 10; JU is the ratio of the number of turns.

обмоток 4 и 5.windings 4 and 5.

Если учесть, что входной ток i и напр жение смещени  е, операцион- ного усилител  8 не равны нулю, то можно записать If we consider that the input current i and the bias voltage e, the operational amplifier 8 are not zero, then we can write

иand

В;(AT;(

и and

+ е+ e

см cm

1one

(8)(eight)

-6) --, J. (8)-6) -, J. (8)

Как видно из равенств (7) и (8), погрешность воспроизведени  сопротивлени  равна сумме погрешностей отношени  витков обмоток 4 и 5, погрешности подгонки образцовогоAs can be seen from equalities (7) and (8), the reproduction error of the resistance is equal to the sum of the errors in the ratio of turns of the windings 4 and 5, the fit error of the model

резистора 10 (R) и погрешности от напр жени  смещени  и входного тока операционного усилител  8,a resistor 10 (R) and errors from the bias voltage and input current of the operational amplifier 8,

Claims (1)

Формула изоб.ретениFormula Двухзажимный магазин сопротивлени , содержащий магнитный компаратор посто нного тока, состо щий из двух магнитных сердечников, регулируемой обмотки, обмотки с посто нным koличecтвoм витков и детекторной обмотки, котора  подключена к входам детектора баланса ампер-витков , а также образцовый резистор и два входных зажима, отличающийс  тем, что, с целью по- вьппени  точности, он снабжен операРедактор А.РевинA two-clamp resistance box containing a magnetic DC comparator, consisting of two magnetic cores, an adjustable winding, a winding with a constant number of turns, and a detector winding, which is connected to the inputs of the ampere-balance detector, and a reference resistor and two input terminals, characterized in that, in order to ensure accuracy, it is equipped with an Opera Editor A. Revin Составитель В.Смирнов Техред Н.БонкалоCompiled by V.Smirnov Tehred N. Bonkalo 1947/45.1947/45. Тираж 728ПодписноеCirculation 728 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раущска  наб., д.4/5for inventions and discoveries P3035, Moscow, Zh-35, Rauschska nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4 1Ц1ОННЫМ усилителем с гальванически разв занными цеп ми питани , неинвертирующий вход и общие вьшоды источников питани  которого соединены с первым входным зажимом, его инвертирующий вход подключен к первому выводу образцового резистора и первым вьшодам обмоток с посто нным количеством витков ирегу-1C1ON amplifier with galvanically developed power supply circuits, non-inverting input and common power supply outputs of which are connected to the first input terminal, its inverting input is connected to the first output of the reference resistor and the first windings of the windings with a constant number of turns and лируемой, другой вьтод регулируемой обмотки подключен к выходу операционного усилител , другой вьшод обмотки с посто нным количеством витков соединен с одним из выходовthe other side of the adjustable winding is connected to the output of the operational amplifier, the other side of the winding with a constant number of turns is connected to one of the outputs детектора баланса ампер-витков, другой выход которого подключен к второму входному зажиму и второму вьшоду образцового резистора.the ampere-turn balance detector, the other output of which is connected to the second input terminal and the second output of the reference resistor. Корректор М. ПожоProofreader M. Pojo