176393. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés a vezetékellenállások hatásának kompenzálására ellenállások távmérésénél
5 176393 6 menetének feszültsége a másik bemenet feszültségére kerül, a-másik bemenet viszont földpotenciálra van kapcsolva. A második ábrán látható módon az I, és I2 áramgenerátorok árama azok azonos értéke és földhöz képesti egyirányúsága miatt közös Uref referencia feszültségforrással stabilizálható. A 3. ábrán az I, és I2 áramgenerátorok árama stabilizálásának egy példaképpeni konkrét kialakítási formája van ábrázolva. Az l! áramgenerátort első. R, stabilizáló ellenállás, első T, tranzisztor, A2 műveleti erősítő, az I2 áramgenerátor pedig második R2 stabilizáló ellenállás, második T2 tranzisztor és A3 műveleti erősítő alkotja. Az Rj első stabilizáló ellenállás egyik végpontja a tápfeszültséghez, másik végpontja az A2 műveleti erősítő invertáló bemenetére és a Tj tranzisztor emitterére, az A2 műveleti erősítő kimenete a T! tranzisztor bázisára, másik bemenete az Uref referencia feszültségforráshoz csatlakozik, az áramgenerátor kimenetét pedig a Tt első tranzisztor kollektora képezi. Az I2 áramgenerátor felépítése a megfelelő elemekből teljesen azonos. Az I[ és I2 áramgenerátorok stabilizálása oly módon történik, hogy az első és második A2 és A3 műveleti erősítők a negatív visszacsatolás miatt a korábban már ismertetett elven invertáló bemenetűket a másik bemeneti feszültségére állítják be, ily módon az áramgenerátorok áramát az Uref referencia feszültség forrás feszültsége és az Rt, illetve R2 stabilizáló ellenállások hányadosa határozza meg. Az első és második Rí és R2 stabilizáló ellenállások azonossága az Uref referencia feszültség közösségéből adódóan biztosítja az I, es I2 áramgenerátorok áramának egyenlőségét. A 4. ábrán látható kapcsolási elrendezés találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnyös kiviteli alakjának példaképpeni megvalósítása. A korábban ismertetett kiviteli példáknál csak az I2 áramgenerátort tartalmazó másik hídág felső ága R,ef referencia ellenállással van kiegészítve. Ebben a kapcsolási elrendezésben a kimenő feszültséget egyrészt a korábban mért Uki,, feszültség, másrészt R^f referencia ellenálláson eső Uki2 feszültség képezi. Dy módon a kapcsolási elrendezés hányados mérőhöz csatlakoztatható, amely által mért érték csak Ré mérendő ellenállás megváltozásától és az Rref referencia ellenállás értékétől függ. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnye, hogy egyszerű kapcsolási elrendezéssel, kis elemfelhasználással lehetővé teszi ellenállások távmérésénél a vezetékek ellenállásainak kompenzálását biztosítva egyidejűleg, hogy a mért jel aszimmetrikusan feldolgozható legyen. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés további előnye, hogy a hozzávezetések ellenállásainak kompenzálását a kompenzáló vezeték ellenállásától függetlenül valósítja meg, tehát ennek értéke tet- 5 szőleges lehet, bár a gyakorlatban általában a hozzávezetések ellenállásaival egyezik meg. A találmány előnyös kiviteli alakjánál a mérendő ellenállás nyugalmi értéke kiegyenlíthető, így a kapcsolási elrendezés kimenetén a mérendő ellen- 10 állás változásával arányos feszültség jelenik meg. A találmány további előnyös kiviteli alakjánál a kapcsolási elrendezés hányadosmérőhöz csatlakoztatható, amelynél a mérés pontosságát csak a referencia ellenállás pontossága határozza meg. 15 A találmány szerinti kapcsolási elrendezés további előnye, hogy hányadosmérőhöz történő csatlakoztatás esetén a mérés pontossága nem függ az áramok abszolút értékétől csak egyenlőségüktől. Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés a vezetékellenállások hatásának kompenzálására ellenállások távmérésénél, azzal jellemezve, hogy hídkapcsolás, amelynek két felső ágában két azonos nagyságú és a földhöz képest azonos irányú áramot stabilizáló áramgenerátor (It és I2) az alsó ágak egyikét pedig az egyik hozzávezetés vezeték-ellenállása (Rv^ és a mérendő ellenállás (Ré), a másikát pedig a másik hozzávezetés vezeték-ellenállása (Rv2) alkotja a két alsó ág közös pontjára kompenzáló vezeték ellenállásán (Rv3) műveleti erősítő (Aj) kimenete van csatlakoztatva, a műveleti erősítő fázisfordító be-35 menete a másik alsóág és a hozzá csatlakozó felső ág közös pontjára van kötve, a műveleti erősítő (A! ) másik bemenete pedig földpotenciálra van kapcsolva. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés jQ kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a hídkapcsolás másik alsó ágában a másik hozzávezetés vezeték-ellenállásával (Rv2) sorban a mérendő ellenállás nyugalmi értékét kompenzáló kiegyenlítő ellenállás (Ro) van beiktatva. 45 3. Az 1. 2. igénypontok bármelyike szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az áramgenerátorok (It és I2) ugyanazon referencia feszültségforráshoz (Uref) vannak csatlakoztatva. J0 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a hídkapcsolás másik felső hídágában a második áramgenerátorral (I2) sorban referencia ellenállás (R^f) van beiktatva. 4 rajz, 4 ábra A kiállásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 814156 - Zrínyi Nyomda, Budapest 3
