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一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及力矩計量【技術領域】，具體公開了一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路。該驅(qū)動電路中運算放大器的同相輸入端輸入驅(qū)動信號，并在驅(qū)動信號與運算放大器同相輸入端的線路與地之間接入電容C1，運算放大器1的輸出端通過與其相連接的磁感應線圈L后輸出采樣信號，并在磁感應線圈L和采樣信號之間的線路與地之間連接有電阻R，運算放大器的反相輸入端直接通過導線與磁感應線圈L和采樣信號之間的線路相連。驅(qū)動電路中采樣信號的電壓值僅取決于驅(qū)動電壓，而驅(qū)動電流僅取決于驅(qū)動電壓以及電阻R，當磁感應線圈L阻抗發(fā)生變化后，采樣電壓以及驅(qū)動電流都不受其影響，有效提高磁感應線圈L對工作環(huán)境的抗干擾能力，從而提高測量數(shù)據(jù)的準確度。
【專利說明】 一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于力矩計量【技術領域】，具體涉及一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路。

【背景技術】
[0002]天平微力矩校準儀采用刀子刀承支承等臂杠桿，在杠桿兩端設置力矩器，由力矩器的輸出(力)與等臂杠桿臂長(矩)的乘積給出校準力矩值。
[0003]為調(diào)和天平微力矩校準儀的穩(wěn)定性和靈敏度之間的矛盾關系，在系統(tǒng)中引入了電磁力。系統(tǒng)構成如下:天平橫梁上固連位移變換器及力矩器，橫梁傾斜時，位移變換器將位移信號變成電信號，該信號經(jīng)放大器放大，負反饋給力矩器以電流，該電流又使力矩器產(chǎn)生力矩(即電磁補償力矩)，使橫梁向反向傾斜。當橫梁最后靜止時，反饋給力矩器的電流大小反映了天平橫梁兩端力值差別的大小。
[0004]實際工作中，力矩器線圈受環(huán)境溫度、自身溫升等條件影響較大，導致其受力模型發(fā)生改變，引起通過線圈的電流與外加激勵的力的對應關系發(fā)生改變。
[0005]為提高天平微力矩校準儀的準確度，必須避免力矩器線圈對測量結果的影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路，可以提高天平微力矩校準儀的準確度。
[0007]本發(fā)明的技術方案如下:一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路，包括運算放大器、磁感應線圈L、電阻R和電容C1，其中，運算放大器的同相輸入端輸入驅(qū)動信號，并在驅(qū)動信號與運算放大器同相輸入端的線路與地之間接入電容C1，運算放大器I的輸出端通過與其相連接的磁感應線圈L后輸出采樣信號，并在磁感應線圈L和采樣信號之間的線路與地之間連接有電阻R，運算放大器的反相輸入端直接通過導線與磁感應線圈L和采樣信號之間的線路相連。
[0008]所述的運算放大器的正電源端接由+15V電壓，負電源端接有-15V電壓，且在運算放大器正電源端與地之間并聯(lián)由電解電容C2和電容C4,在運算放大器負電源端與地之間并聯(lián)由電解電容C3和電容c5。
[0009]所述的電容C1的電容值為0.47 μ F，電阻R的電阻值為100 Ω。
[0010]所述的電解電容C2和電解電容C3的電容值相等為10 μ F，電容C4和電容C5的電容值相等為0.1 μ F。
[0011]所述的運算放大器為運算放大器0Ρ07。
[0012]本發(fā)明的顯著效果在于:本發(fā)明所述的一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路，驅(qū)動信號通過運算放大器直接連接至高精密電阻R采樣端，并通過電阻R組成恒流源驅(qū)動磁感應線圈L，電流中采樣信號的電壓值僅取決于驅(qū)動電壓，而驅(qū)動電流僅取決于驅(qū)動電壓以及電阻R，因此磁感應線圈L阻抗發(fā)生變化后，采樣電壓以及驅(qū)動電流都不受其影響，有效提高磁感應線圈L對工作環(huán)境的抗干擾能力，從而提高測量數(shù)據(jù)的準確度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述的一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路示意圖；
[0014]圖中:1、運算放大器；2、磁感應線圈L ;3、電阻R ;4、電容C1 ;5、電解電容(:2 ;6、電解電容C3 ;7、電容C4 ;8、電容C5。

【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0016]如圖1所示，一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路，包括運算放大器1、磁感應線圈L2、電阻R3和電容C1I其中，運算放大器I的同相輸入端輸入驅(qū)動信號，并在驅(qū)動信號與運算放大器I同相輸入端的線路與地之間接入電容(^4，運算放大器I的輸出端通過與其相連接的磁感應線圈L2后輸出采樣信號，并在磁感應線圈L2和采樣信號之間的線路與地之間連接有電阻R3，其中，運算放大器I為運算放大器0P07，電容C0的電容值為
0.47 μ F，電阻R3的電阻值為100 Ω ;運算放大器I的反相輸入端直接通過導線與磁感應線圈L2和采樣信號之間的線路相連，運算放大器I的正電源端接由+15V電壓，負電源端接有-15V電壓，且在運算放大器I正電源端與地之間并聯(lián)由電解電容C25和電容C47，在運算放大器I負電源端與地之間并聯(lián)由電解電容C36和電容C58，其中，電解電容(:25和電解電容C36的電容值相等為10 μ F，電容C47和電容C58的電容值相等為0.1 μ F。
[0017]本發(fā)明所述的一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路中，驅(qū)動信號通過運算放大器I直接連接至高精密電阻R3采樣端，并通過電阻R3組成恒流源驅(qū)動磁感應線圈L2，電流中采樣信號的電壓值僅取決于驅(qū)動電壓，而驅(qū)動電流僅取決于驅(qū)動電壓以及電阻R3，因此磁感應線圈L2阻抗發(fā)生變化后，采樣電壓以及驅(qū)動電流都不受其影響，有效提高磁感應線圈L2對工作環(huán)境的抗干擾能力，從而提高測量數(shù)據(jù)的準確度。
【權利要求】
1.一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路，其特征在于:該驅(qū)動電路，包括運算放大器(I)、磁感應線圈L (2)、電阻R (3)和電容C1 (4)，其中，運算放大器(I)的同相輸入端輸入驅(qū)動信號，并在驅(qū)動信號與運算放大器(I)同相輸入端的線路與地之間接入電容C1 (4)，運算放大器I的輸出端通過與其相連接的磁感應線圈L (2)后輸出采樣信號，并在磁感應線圈L (2)和采樣信號之間的線路與地之間連接有電阻R (3)，運算放大器(I)的反相輸入端直接通過導線與磁感應線圈L (2)和采樣信號之間的線路相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路，其特征在于:所述的運算放大器(I)的正電源端接由+15V電壓，負電源端接有-15V電壓，且在運算放大器(I)正電源端與地之間并聯(lián)由電解電容C2 (5)和電容C4 (7)，在運算放大器(I)負電源端與地之間并聯(lián)由電解電容C3 (6)和電容C5 (8)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路，其特征在于:所述的電容C1 (4)的電容值為0.47 μ F，電阻R (3)的電阻值為100 Ω。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路，其特征在于:所述的電解電容C2 (5)和電解電容C3 (6)的電容值相等為10 μ F，電容C4 (7)和電容C5 (8)的電容值相等為0.1 μ F。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的一種提高天平微力矩校準儀準確度的驅(qū)動電路，其特征在于:所述的運算放大器(I)為運算放大器ΟΡ07。
【文檔編號】G01L25/00GK104345208SQ201310319767
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權日:2013年7月26日
【發(fā)明者】姜祝, 王小三, 金俊成, 趙寶瑞 申請人:北京航天計量測試技術研究所, 中國運載火箭技術研究院