ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Нуль-органы из "Цифровые авометры " Обобщенная структурная схема нуль-органа приведена на рис. 19,а. Нуль-орган состоит из элементов, выделяющих разность сравниваемых величин и усилителя С пороговым устройством на выходе. [c.19] Для -настройки на нулевой порог срабатывания параллельно диодам Д1 и Дг подключены конденсаторы переменной емкости С1 и Сг. Работа нуль-органа основана на явлении изменения емкости р-п перехода диода, включенного в о братном направлении по отношению к полярности сравниваемых напряжений. [c.19] Пока уравновешивающее напряжение, подаваемое на меньше измеряемого, подаваемого на Вх2, емкость диода Д2 в цепи отрицательной обратной связи больше емкости диода Д в цепи положительной обратной связи. В результате напряжение отрицательной обратной связи больше и генерация отсутствует. [c.19] Ё момент райенства Сравниваемых напряжений емкость диода Д1 становится больше емкости диода Дг. В результате увеличивается напряжение положительной обратной связи и возникают ав токолебания. [c.20] Для повышения чувствительности йуль-брганОй применяют уси лители постоянного тока. УПТ с гальваническими связями обладают высоким быстродействием и большой нагрузочной способностью, но имеют сравнительно большой дрейф нуля. [c.20] Прежде всего, идентичность параметров транзлсторш достигается автоматически пр.и изготовлении интегральной монолитной схемы. Кроме того, все элементы усилителя выполнены в одном крр ч сталле, следовательно, работают в одинаковом температурном ме, что не только снижает габариты усилителя, но и позэо/1-Я етг получать характеристики значительно лучше, чем у обычных УПТ на транзисторах. [c.20] Практическая схема нуль-органа на интегральных микросхемах, рассмотренная в 1[Л. 18], имеет дрейф нуля меньше 30 мкВ. [c.20] Упрощенная схема входного каскада нуль-органа изображена на рис. 20. Ключи К VI Кг обеспечивают импульсную работу усилителя. При замкнутом ключе Ki и разомкнутом Кг на нудьгО га Издается напряжение питания. [c.20] Импульсный реж им работы позволяет сократить в несколько раз дрейф нуля УПТ путем снижения средней мощности и времени нахождения транзисторов в усилительном режиме. Кроме того, такой режим работы повышает помехоустойчивость и снижает уровень низкочастотных составляющих шума, что позволяет расширить диапазон усиления в области слабых сигналов. [c.20] Следовательно, дрейф модулированного усилителя снижается в (5 + Гп/т). раз. [c.22] Создание цифровых приборов с высокой разрешающей способностью во многом зависит от помехоустойчивости нуль-органа. [c.22] Одним из путей решения этой задачи является использование специальных малошумящих элементов. Но это приводит к значи тельному увеличению стоимости прибора. [c.22] Второй путь — использование метода накопления, но при этом резко снижается быстродействие. Практически время одного измерения составляет несколько секунд. [c.22] Структурная схема нуль-органа, работающего по методу накопления [Л. 21, 22],. показана на рис. 21. [c.22] Полученные П2 отсчеты поступают на вход порогового элемента ЯЗ1 в течение времени /и. Если число срабатываний порогового элемента ЯЗ1 за время /и равно или больше 0,5/гг, то полезный сигнал А[/ равен или больше порога срабатывания порогового элемента. Такой нуль-орган увеличивает отношение сигнал ум в Пг раз или уменьшает среднеквадратичную погрешность в К /гг раз. [c.23] Частота модуляции /2 выбирается исходя из требуемого соотношения сигнал/шум или необходимой среднеквадратичной погрешности. [c.23] Определение количества срабатываний порогового элемента ПЭу за время /и осуществляется интегрирующим устройством (ЯУ), основанным на преобразовании числа импульсов в напряжение. На выходе интегрирующего устройства включен пороговый элемент ЯЭг, который срабатывает или нет в зависимости от выходного напряжения ИУ. [c.23] Вернуться к основной статье