SU126188A1 - Electronic Measuring Amplifier - Google Patents

Description

Предлагаемый электронный измерительный усилитель посто нного тока относитс  к известному типу усилителей, содержащих электронную лампу, в анодную цепь которой включен измерительный прибор, а на сетку подаетс  измер емое напр жение.The proposed DC electronic measuring amplifier is of the known type of amplifiers containing an electron tube, in the anode circuit of which a measuring device is connected, and the measured voltage is applied to the grid.

Особенностью предлагаемого усилител , обеспечивающей повышение усилени ,  вл етс  применение в нем конденсатора и переключател , служащего дл  поочередного подключени  конденсатора сначала к анодной нагрузке лампы при подаче на ее еетку измер емого напр жени , а затем к цепи сетки лампы взамен измер емого напр жени .A feature of the proposed amplifier that provides increased gain is the use of a capacitor and a switch in it, which serves to alternately connect the capacitor first to the anode load of the lamp when the measured voltage is applied to its grid, and then to the measured voltage of the lamp grid.

Дл  того чтобы устранить дрейф нул , примен ютс  два одинаковых конденсатора вместо одного. Конденсаторы поочередно подключаютс  параллельно анодной нагрузке ламны сначала при отсутствии, а затем при подаче на сетку лампы измер емого напр жени . После этого оба конденсатора подключаютс  навстречу напр жени м их зар дов к сетке лампы взамен измер емого нанр жени .In order to eliminate the zero drift, two identical capacitors are used instead of one. The capacitors are alternately connected in parallel to the anode load of the lamp, first in the absence, and then when the lamp is applied to the grid of the measured voltage. After that, both capacitors are connected, in the opposite direction to the voltage of their charges, to the lamp grid instead of the measured voltage.

Возможность измерени  приращени  электрического напр жени  за установленный промежуток времени достигаетс  путем использовани  двух дополнительных конденсаторов, поочередно через заданный промежуток времени зар жаемых до значений измер емого напр жени , а затем подключаемых навстречу напр л ени м их зар дов к сетке лампы.The ability to measure the electrical voltage increment over a set period of time is achieved by using two additional capacitors, alternately charged after a predetermined period of time to the values of the measured voltage, and then connected opposite to the voltage of their charges to the grid of the lamp.

На фиг. 1-4 показана схема предлагаемого электронного измерительного усилител  при разных положени х переключател ; на фиг. 5- 9-схема того же усилител  при измерении приращени  напр жени  за установленный промежуток времени.FIG. 1-4 shows the scheme of the proposed electronic measuring amplifier at different switch positions; in fig. 5-9 is the circuit of the same amplifier when measuring the voltage increment over a set period of time.

Измер емое малое посто нное напр жение /7. подаетс  на 1-/, щунтированные конденсатором С и сопротивлением R.. Механический переключатель (фиг. 1) присоедин ет паралле аьно сопротивлению R tf конденсатор Са и одновременно параллельно анодной нагрузке Ra -конденсатор Сз. Это приводит к тому, что конденсатор Cz полу№ 126188- 2 -Measured low constant voltage / 7. It is supplied to 1- /, shunt by capacitor C and resistance R .. A mechanical switch (Fig. 1) connects a parallel to the resistance R tf a capacitor Ca and at the same time the anode load Ra-capacitor C3. This leads to the fact that the capacitor Cz semi ## 126188-2 -

чает зар д, соответствующий напр жению Ui, а конденсатор Сз зар жаетс  до некоторого напр жени  U (на чертеже не показано), равного падению напр жени  на анодной нагрузке, вызванному прохождением через лампу анодного тока, соответствующего заданному начальному режиму.a charge corresponding to the voltage Ui, and the capacitor Cz is charged to a certain voltage U (not shown), equal to the voltage drop on the anode load caused by the anode current passing through the lamp corresponding to a given initial mode.

Через некоторый малый промежуток времени механический переключатель переводит замыкатели в положение, показанное на фиг. 2. При этом на управл ющую сетку лампы подаетс  напр жение Ui, до которого зар жен конденсатор Сг. Это вызывает увеличение анодного тока лампы. При малом значении напр жени  Ь, это приращение тока настолько мало, что практически не вызывает отклонени  шлейфа Ш, включенного в анодную цепь лампы. Но увеличение анодного тока повышает падение напр жени  на сопротивлении При этом конденсатор С4, включенный в этом положении переключател  параллельно сопротивлению , зар жаетс  до напр жени , равного сумме напр жени  Ua и падени  напр жени  на этом сопротивлении. Что касаетс  конденсатора Сз, то он в это врем  отсоединен и находитс  под зар дом, соответствуюшим напр жению U. Через незначительный промежуток времени механический переключатель переводит замыкатели в положение , показанное на фиг. 3. В этом ноложении к управл ющей сетке лампы оказываютс  подключенными последовательно соединенные конденсаторы Сз и С4, что вызывает увеличение анодного тока, достаточное дл  отклонени  шлейфа Ш на всю ширину пленки осциллографа при самых незначительных напр жени х на входе.After some short period of time, the mechanical switch places the contactors in the position shown in FIG. 2. At the same time, a voltage Ui is applied to the control grid of the lamp, to which the capacitor Cr is charged. This causes an increase in the anode current of the lamp. With a small value of the voltage b, this current increment is so small that it practically does not cause a deviation of the loop W, included in the anode circuit of the lamp. But an increase in the anode current increases the voltage drop across the resistance. In this case, the capacitor C4, turned on in this position of the switch parallel to the resistance, is charged to a voltage equal to the sum of the voltage Ua and the voltage drop across this resistance. As for the capacitor C3, it is disconnected at this time and is under charge corresponding to the voltage U. After a short period of time, the mechanical switch switches the contactors to the position shown in FIG. 3. In this position, series-connected capacitors C3 and C4 are connected to the control grid of the lamp, which causes an increase in the anode current sufficient to deflect the stub III over the entire width of the oscilloscope film at the smallest input voltage.

Катодный дрейф ламп в предлагаемом усилителе посто нного тока практически не вызывает погрешности, так как за врем  между положени ми замыкателей, показанными на фиг. 1 и 2 (обычно сотые доли секунды), он не успевает вызвать заметного изменени  анодного тока.The cathode drift of lamps in the proposed DC amplifier practically does not cause errors, since during the time between the positions of the switches, shown in FIG. 1 and 2 (usually hundredths of a second), it does not have time to cause a noticeable change in the anode current.

Кроме того, сглаживающее вли ние оказывает параллельное соединение трех ламп, при котором изменение анодного тока одной из ламп даже на 5% вызывает изменение тока через сопротивление всего на 1,75%.In addition, the smoothing effect is exerted by the parallel connection of three lamps, in which a change in the anode current of one of the lamps by even 5% causes a change in the current through the resistance of just 1.75%.

В положении, указанном на фиг. 4, механический переключатель замыкает накоротко конденсаторы Сз и €4, после чего процесс повтор етс  снова.In the position indicated in FIG. 4, the mechanical switch short-circuits the capacitors C3 and € 4, after which the process is repeated again.

На фиг. 5-9 представлены последовательные положени  усилител  дл  измерени  приращени  электрического напр жени  U-i за промежуток времени At. Эта схема отличаетс  от схемы, показанной на фиг. 1-4, только применением дополнительного конденсатора Cs, в результате чего на сетку лампы передаетс  не непосредственно измер емое напр жение t/i, а разность значений этого напр жени  за промежуток времени А между положени ми замыкателей, показанными на фиг. 5 и 7. Шлейф Ш в этом случае получит соответствующее отклонение.FIG. 5 to 9 show successive positions of the amplifier for measuring the increment of the electrical voltage U-i over a period of time At. This circuit is different from the circuit shown in FIG. 1-4, only by using an additional capacitor Cs, as a result of which the measured voltage t / i is not directly transmitted to the lamp grid, but the difference in the values of this voltage over the time interval A between the positions of the contactors shown in FIG. 5 and 7. The loop Ш in this case will receive the corresponding deviation.

Поскольку врем  зар да конденсатора Сз выдерживаетс  строго посто нным (механический переключатель приводитс  от синхронного двигател ), то величины приращени  напр жени  и соответственно приращени  тока оказываютс  в этом случае пропорциональными приближенному значению первой производной от f/ по времени.Since the charge time of the capacitor C3 is kept strictly constant (the mechanical switch is driven by a synchronous motor), the magnitude of the voltage increment and the corresponding current increment are in this case proportional to the approximate value of the first derivative of f / over time.

Предмет изобретени Subject invention

Claims (3)

1. Электронный измерительный усилитель посто нного тока с применением электронной лампы, в анодную цепь которой включен измерительный прибор, а на сетку подаетс  измер емое напр жение, отличающийс  тем, что, с целью повышени  усилени , в нем применены конденсатор и переключатель, служащий дл  поочередного подключени  конденсатора сначала к анодной нагрузке лампы при подаче на ее сетку измер емого напр жени , а затем к цени сетки лампы взамен измер емого напр жени .1. An electronic measuring amplifier of direct current with the use of an electronic lamp, in the anodic circuit of which a measuring device is connected, and a measuring voltage is applied to the grid, characterized in that, in order to increase the gain, it uses a capacitor and a switch serving alternately connect the capacitor first to the anode load of the lamp when the measured voltage is applied to its grid, and then to the value of the grid of the lamp instead of the measured voltage. 2.Усилитель по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью устранени  дрейфа нул , в нем применены два одинаковых конденсатора, предназначенных дл поочередного их подключени  параллельно анодной нагрузке лампы сначала при отсутствии, а затем при подаче на сетку лампы измер емого напр жени  с последующим подключением обоих конденсаторов навстречу напр жени м их зар дов к сетке лампы взамен измер емого напр жени .2. The amplifier according to claim 1, characterized in that, in order to eliminate the zero drift, it uses two identical capacitors designed to alternately connect them parallel to the anode load of the lamp, first in the absence, and then when the measured voltage is applied to the grid with the subsequent connection of both capacitors to meet the voltage of their charges to the grid of the lamp instead of the measured voltage. 3.Применение в устройстве по ,пп. 1 и 2 дл  измерени  приращени  электрического напр жени  за установленный промежуток времени двух донолнительных конденсаторов, поочередно через заданный промежуток времени зар жаемых до значений измер емого напр жени , а затем подключаемых навстречу напр жени м их зар дов к сетке лампы.3. Application in the device according to PP. 1 and 2 for measuring the increment of the electric voltage for a set period of time of two additional capacitors, alternately after a predetermined period of time charged to the values of the measured voltage, and then connected against their voltage to the grid of the lamp. N° 12618N ° 12618 I II I и. . гand. . g - -3.S8- -3.S8