Динамічні властивості лінійних потенціометричних перетворювачів.

Розглянемо електричні кола (*):

Струм в навантаженні: де G_вих0 – ЕРС генератора.

Розглянемо 2 випадки:

1. z_н = R_н – чисто активне навантаження.

Тоді: , так як G_вих0 = k₁x, то згідно з перетворенням Лапласа:

- безінерційна підсилювальна ланка при чисто активному навантаженні.

2. Індуктивне навантаження з наявністю активної складової.

Для кіл (*) буде:

Згідно з перетворенням Лапласа:

Позначимо: , тоді:

- при індуктивному характері навантаження - інерційна ланка.

Функціональні потенціометричні перетворювачі.

Часто використовують потенціометри, у яких зв’язок між входом та виходом описується такими залежностями:

U_вих = {kx²; kln x; ksin x; k ;…}

Способи формування таких залежностей:

1) зміна діаметра дроту по довжині намотки;

2) зміна кроку намотки;

3. використання каркасу певної конфігурації;

4. шунтування дільниць лінійних потенціометрів опорами різної величини.

1 та 2 – диктуються труднощами технології виготовлення;

3 та 4 – часто використовуються .

Розглянемо секціонований потенціометр:

U_вих = f(x) – статична характеристика.

Струм, який тече через секціонований потенціометр:

I=U/R_заг,

д е R_заг – загальний опір потенціометра:

де RS_i – опір шунта і-ої секції,

r –опір однієї секції;

n – кількість секцій потенціометра.

Вихідна напруга при положенні щітки на ділянці і-ої секції буде:

Де I_i – струм через опір і-ї секції;

rⁱ_x - частина опору і-ї секції;

U_k – падіння напруги на к-ї секції потенціометра.

Вихідна напруга усього потенціометра : ,

де:

• U_і – падіння напруги на і-ої секції потенціометра;

• І – струм через потенціометр;

• k_і – коефіцієнт нахилу, залежить від опору шунта і-ої секції. Змінюючи його величину добиваються різного нахилу характеристики на окремих дільницях.

Статична характеристика функціонального потенціометра має вигляд: