Исследование реостатного датчика линейных перемещений. Сазонов В.В. - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГУПС | Самара

Составители: 

Рубрика: 

18
ский мост с сопротивлениями плеч R
1
, R
2
, принадлежащими датчику, и сопротивлениями
плеч R
3
, R
4
, принадлежащими дополнительному делителю напряжения (примем R
3
= R
4
=
= R
д
). Одна диагональ моста подключена к источнику питания U
п
, с другой снимается
напряжение U
вых
(к ней подключается и нагрузка R
н
). Иногда эту схему называют схемой
с искусственной средней точкой (эта точка создается дополнительным делителем R
3
, R
4
).
U
п
Рис. 10
Напряжение U
вых
в рассматриваемой схеме представляет собой разность потенциа-
лов точек a и b:
.
вых
b
a
UUU
−
=
(27)
Если потенциалы U
a
и
U
b
отсчитывать относительно нижней шины (рис. 10), то для
ненагруженного датчика значение U
a
определяется соотношением (26), U
b
= U
п
/2. Тогда
из (27) имеем
.
ппвых
UU
l
X
U
σ
==
(28)
Характеристика преобразования ненагруженного датчика (при R
н
= ∞) линейна, ей
на рис. 8, б также соответствует прямая 1.
Подключение нагрузки к клеммам а и b мостовой схемы делает характеристику
преобразования нелинейной. Получить аналитическое выражение характеристики
U
вых
(X) для этой схемы при наличии нагрузки несколько сложнее, чем для схемы на рис.
5, а. Здесь оно приводится без вывода:
пвых
2
25,05,0
UU
ασβ
σα
+−+
=
, (29)
где
α
= R
н
/R,
β
= R
д
/R.
Студентам предлагается вывести эту формулу самостоятельно, пользуясь методами
дисциплины ТОЭ, например, методом контурных токов или методом эквивалентных пре-
образований. При этом следует учесть, что R
1
= R(0,5 -
σ
), а R
2
= R(0,5 +
σ
).
Характеристика U
вых
(X) нагруженной мостовой схемы, выражаемая соотношением
(29), отличается от характеристики (28) ненагруженной схемы. Чтобы это отличие было
более наглядным, представим (29) в виде
I
l/2
l/2
X
R
1
R
2
U
а
U
b
U
вых
R
н
b
а
R
3
R
4
I
д

Страницы