Резистивні перетворювачі фізичних величин на основі генераторів детерміновано-хаотичного сигналу

Abstract

В роботі розглянуті існуючі резистивні перетворювачі фізичних величин, а також обґрунтована доцільність використання генераторів детерміновано-хаотичних коливань у засобах вимірювання фізичних величин. На основі теоретичних досліджень було запропоновано метод перетворення вихідного сигналу резистивних вимірювальних перетворювачів, який базується на використанні генератора детерміновано-хаотичного сигналу, що дозволяє підвищити чутливість резистивних вимірювальних перетворювачів, удосконалено математичну модель процесів, що перебігають в RL-діодному генераторі детерміновано-хаотичних коливань, яка, на відміну від існуючих, дає можливість врахувати вплив ємності pn-переходу діода, що дозволяє підвищити точність моделювання процесів, що протікають у детерміновано-хаотичному резистивному вимірювальному перетворювачі, запропоновано використати синхронний детектор для вимірювального перетворення вихідного сигналу генератора детерміновано-хаотичних коливань, що дозволило зменшити вплив випадкових завад на перетворювач. Розроблено перетворювач опору в напругу з використанням RL-діодного генератора детерміновано-хаотичних коливань. В работе рассмотрены существующие резистивные преобразователи физических величин, а также обоснована целесообразность использования генераторов детерминировано-хаотических колебаний в средствах измерения физических величин. На основе теоретических исследований был предложен метод преобразования выходного сигнала резистивных измерительных преобразователей, основанный на использовании генератора детерминировано-хаотического сигнала позволяет повысить чувствительность резистивных измерительных преобразователей, усовершенствована математическая модель процессов, протекающих в RL-диодном генераторе детерминировано-хаотических колебаний, которая, в отличие от существующих, дает возможность учесть влияние емкости pn-перехода диода, позволяет повысить точность моделирования процессов, протекающих в детерминировано-хаотичном резистивной измерительном преобразователе, предложено использовать синхронный детектор для измерительного преобразования выходного сигнала генератора детерминировано-хаотических колебаний, что позволило уменьшить влияние случайных помех на преобразователь. Разработан преобразователь сопротивления в напряжение с использованием RL-диодного генератора детерминировано-хаотических колебаний, проведено моделирование в программной среде Multisim, установлено, что использование измерительного преобразователя на основе RL-диодного генератора детерминировано-хаотических колебаний позволяет увеличить чувствительность при измерении малых значений сопротивлений. Значительное повышение чувствительности происходит при измерении сопротивлений менее 200 Ом. Разработана структурная и электрическая принципиальная схемы резистивного измерительного преобразователя на основе RL-диодного генератора детерминировано-хаотических колебаний с использованием синхронного детектора для измерительного преобразования выходного сигнала генератора детерминировано-хаотических колебаний, что позволило уменьшить влияние случайных помех на преобразователь. In this work the existing resistive transducers of physical quantities, and also proved the feasibility of using generators, deterministic chaotic fluctuations in mass measurement of physical quantities. Based on theoretical studies have proposed a method of converting the output resistive measuring transducers, based on the use of the generator deterministic-chaotic signal, which improves sensitivity resistive measuring transducers, improved mathematical model of the processes occurring in the RL-diode generator deterministic-chaotic oscillations, which , unlike the existing ones, provides an opportunity to consider the impact of capacitance pn-junction diode, which improves the accuracy of simulation processes occurring in deterministic-chaotic resistive measuring transducers suggested to use a synchronous detector for measuring conversion output signal generator deterministic-chaotic oscillations allowed reduce the impact of random noise on the converter. Developed resistance to voltage converter using RL-diode generator-deterministic chaotic oscillations.