Потенціометричний перетворювач кута повороту об’єкта в напругу

Потенціометричний перетворювач кута повороту об’єкта в напругу, який містить потенціометр кругового обертання, який має резистивну обмотку та повзунок, резистор навантаження, перший і другий n-р-n транзистори, джерело зміщення, перший, другий і третій резистори, першу та другу шини джерела живлення, при цьому перші виводи обмотки потенціометра та резистора навантаження з'єднані між собою, а їх другі виводи підключені до першої шини джерела живлення, перший вивід джерела зміщення через перший резистор з'єднано з базою першого транзистора, емітер якого підключено до першого виводу другого резистора, 3 потенціометр колового обертання, який має резистивну обмотку та повзунок, резистор навантаження, перший і другий n-р-n транзистори, джерело зміщення, перший, другий і третій резистори, перша та друга шини джерела живлення, при цьому перши виводи обмотці потенціометра та резистора навантаження з'єднані між собою, а їх другі виводи відключені до першої шини джерела живлення, перший вивід джерела зміщення через перший резистор з'єднано з базою першого транзистора, емітер якого підключено до першого виводу другого резистора, емітер другого транзистора підключено до першого виводу третього резистора. Причиною, яка перешкоджає одержанню бажаного результату - високої лінійності характеристики перетворювача - є відсутність доповнюючих активних і пасивних елементів, з'єднаних з іншими елементами перетворювача певними схемотехнічними рішеннями. В основу корисної моделі поставлено задачуполіпшити лінійність характеристики перетворювача шляхом підвищення стабільності струму, який протікає через обмотку потенціометра при змінюванні опору навантаження. Поставлене завдання вирішується таким чином, що потенціометричний перетворювач кута повороту в напругу містить потенціометр колового обертання, який має резистивну обмотку та повзунок, резистор навантаження, перший і другий n-р-n транзистори, третій і четвертий польові транзистори, джерело зміщення, перший, другий і третій резистори, перший, другий, третій і четвертий діоди, першу та другу шини джерела живлення, при цьому перши виводи обмотці потенціометра та резистора навантаження з'єднані між собою, а їх друга виводи підключені до першої шини джерела живлення, перший вивід джерела зміщення через перший резистор з'єднано з базою першого транзистора, емітер якого підключено до першого виводу другого резистора, емітер другого транзистора підключено до першого виводу третього резистора, колектори першого та другого транзисторів з'єднані з витіками відповідно третього та четвертого транзисторів, базу першого транзистора з'єднано з базою другого транзистора та затворами третього та четвертого транзисторів, другий вивід другого резистора підключено до анодів першого та другого діодів, другий вивід третього резистора підключено до анодів третього та четвертого діодів, катоди першого та третього діодів з'єднані з другим виводом джерела зміщення, катод другого діода з'єднано зі стоком четвертого транзистора та повзунком потенціометра, катод четвертого діода з'єднано зі стоком третього транзистора та з другою шиною джерела живлення. Потенціометричний перетворювач кут а повороту в напругу відрізняється від прототипу тим, що до нього впроваджені третій і четвертий польові транзистори, перший, другий, третій і четвертий діоди, при цьому колектори першого та другого транзисторів з'єднані з витіками відповідно третього та четвертого транзисторів, базу першого транзистора з'єднано з базою другого транзистора та затворами третього та четвертого транзисторів, другий вивід другого резистора підключено до 12529 4 анодів першого та другого діодів, другий вивід третього резистора підключено до анодів третього та четвертого діодів, катоди першого та третього діодів з'єднані з другим виводом джерела зміщення, катод другого діода з'єднано зі стоком четвертого транзистора та повзунком потенціометра, катод четвертого діода з'єднано зі стоком третього транзистора та з другою шиною джерела живлення. Доказом наявності причинно-наслідкового зв'язку між сукупністю суттєвих ознак корисної моделі й технічним результатом є та обставина, що технічний результат - поліпшена лінійність характеристики перетворювача - може бути досягнутим тільки при використовуванні всієї сукупності суттєвих ознак корисної моделі. У відсутності в технічному рішенні хоча б однієї ознаки технічний результат не досягається. На кресленні зображена схема пристрою. Потенціометричний перетворювач кута повороту в напругу містить потенціометр 1 колового обертання, який має резистивну обмотку та повзунок, резистор 2 навантаження, перший 3 і другий 4 n-p-n транзистори, третій 5 і четвертий б польові транзистори, джерело 7 зміщення, перший 8, другий 9 і третій 10 резистори, перший 11, другий 12, третій 13 і четвертий 14 діоди, першу 15 та другу 16 шини джерела живлення, при цьому перши виводи обмотці потенціометра 1 та резистора 2 навантаження з'єднані між собою, а їх другі виводи підключені до першої 15 шини джерела живлення, перший вивід джерела 7 зміщення через перший 8 резистор з'єднано з базою першого 3 транзистора, емітер якого підключено до першого виводу другого 9 резистора, емітер другого 4 транзистора підключено до першого виводу третього 10 резистора, колектори першого 3 та другого 4 транзисторів з'єднані з витіками відповідно третього 5 та четвертого 6 транзисторів, базу першого 3 транзистора з'єднано з базою другого 4 транзистора та затворами третього 5 та четвертого 6 транзисторів, другий вивід другого 9 резистора підключено до анодів першого 11 та другого 12 діодів, другий вивід третього резистора підключено до анодів третього 13 та четвертого 14 діодів, катоди першого 11 та третього 13 діодів з'єднані з другим виводом джерела 7 зміщення, катод другого діода з'єднано зі стоком четвертого 6 транзистора та повзунком потенціометра 1, катод четвертого 14 діода з'єднано зі стоком третього 5 транзистора та з другою 16 шиною джерела живлення. Потенціометричний перетворювач кута повороту в напругу працює таким чином. При відсутності напруги на шинах 15 і 16 та ввімкненні джерела 7 зміщення струм буде протікати по резистору 8, а далі розгалужується по двох ланцюгах: - емітерний перехід транзистора 3, резистор 9, діод 11, другий вивід джерела 7 зміщення; - емітерний перехід транзистора 4, резистор 10, діод 13, другий вивід джерела 7 зміщення. Емітерні переходи транзисторів 3 і 4 зміщуються в прямому напрямку, а на затвори транзисторів 5 і 6 подається позитивна напруга. Коли позитивна напруга подається до шини 16, а негативна - до шини 15, то струм протікає по 5 12529 ланцюгу: перехід стік-витік транзистора 5, перехід колектор-емітер транзистора 3, резистор 9, діод 12, повзунок потенціометра 1 і паралельно з'єднані елементи: - верхня частина обмотці потенціометра 1 та резистор 2 навантаження, - нижня частина обмотці потенціометра 1, шина 15. Коли позитивна напруга подається до шини 15, а негативна - до шини 16, то струм протікає по ланцюгу: паралельно з'єднані елементи: - резистор 2 навантаження та верхня частина обмотці потенціометра 1, Комп’ютерна верстка А. Попік 6 - нижня частина обмотці потенціометра 1, повзунок потенціометра 1, перехід стік-витік транзистора 6, перехід колектор-емітер транзистора 4, резистор 10, діод 14, шина 16. Таким чином, незалежно від полярності напруги на шинах 15 і 16 транзистори 3, 4, 5 і 6 виконують роль стабілізаторів струму. Вихідний опір такого стабілізатора струму вище, ніж у прототипа за рахунок послідовного ввімкнення польового та біполярного транзисторів. Це поліпшує лінійність характеристики перетворювача при змінюванні опору навантаження. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601