| Авторы |
Вадим Сергеевич Волков, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры приборостроения, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), vadimv_1978@mail.ru
Наталия Валентиновна Волкова, кандидат биологических наук, доцент, заведующий кафедрой химии и методики обучения химии, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), vadimv_1978@mail.ru
Мария Сергеевна Конкина, преподаватель кафедры приборостроения, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), myzochka@list.ru
Сергей Николаевич Базыкин, доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой приборостроения, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), cbazykin@yandex.ru
|
| Аннотация |
Актуальность и цели. Целью исследования является определение параметров схемы частотного интегрирующего развертывающего преобразователя на
основе мостовой схемы с полупроводниковыми тензорезисторами для компенсации погрешности выходного напряжения, причиной которой является технологический разброс параметров тензорезисторов и воздействие повышенной температуры. Материалы и методы. В работе используются методы полупроводниковой тензометрии, расчета электрических цепей, математического моделирования с использованием специально разработанных программ для определения зависимости температурной и технологической погрешности выходного сигнала частотного интегрирующего развертывающего преобразователя на основе мостовой схемы с полупроводниковыми тензорезисторами. Результаты. Показано, что вследствие значительной температурной зависимости коэффициента тензочувствительности полупроводниковых тензорезисторов от температуры выходной сигнал схемы характеризуется значительной температурной погрешностью, имеющей как аддитивную, так и мультипликативную составляющую. Для снижения мультипликативной составляющей температурной погрешности выходного сигнала частотного интегрирующего развертывающего преобразователя предлагается использовать температурно-зависимый резистор интегратора, изготовленный из того же полупроводникового материала, что и тензорезисторы в составе мостовой схемы. Номинальное значение сопротивления и значение температурного коэффициента сопротивления резистора интегратора определяются итерационным путем по результатам моделирования преобразователя в условиях воздействия повышенной температуры и разброса значений сопротивлений и температурных коэффициентов сопротивления тензорезисторов, вызванных технологическими причинами. Выводы. На основе анализа результатов расчетов и моделирования сделан вывод о том, что предложенное техническое решение является эффективным, так как позволяет значительно снизить мультипликативную составляющую погрешности выходного сигнала частотного интегрирующего развертывающего преобразователя.
|
|
Для цитирования:
|
Волков В. С., Волкова Н. В., Конкина М. С., Базыкин С. Н. Моделирование работы частотного интегрирующего развертывающего преобразователя с полупроводниковыми тензорезисторами для информационно-измерительных систем // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2023. № 4. С. 163– 171. doi: 10.21685/2227-8486-2023-4-11
|
