Фотогальванометрический компенсационный усилитель

Фотогальванометри́ческий компенсационный усили́тель

Усилитель постоянного тока, используемый при измерениях очень малых токов или напряжений. Состоит из магнитоэлектрического или электростатического зеркального Гальванометра, преобразующего измеряемый ток (напряжение) в отклонение светового луча, и фотоэлектрического преобразователя, который преобразует малые отклонения (как правило, на доли градуса) зеркала гальванометра в ток (напряжение), существенно больший, чем измеряемый. На рис. приведена схема Ф. к. у. для измерения напряжения. Напряжение Ux вызывает в цепи гальванометра ток Ir, и зеркальце гальванометра отклоняется. Световой поток, отражаемый зеркалом на Фоторезисторы преобразователя (соединённые по схеме мостовой цепи (См. Мостовая цепь)), перераспределяется так, что ток в одном из фоторезисторов возрастает, а в другом уменьшается. В результате в цепи нагрузки появляется разностный ток Ik, который возрастает до тех пор, пока Uk не уравновесится (скомпенсируется) падением напряжения на компенсационном резисторе Uk = Ik․Rk. По значению Ik судят о значении Ux. При изменении Ux. соответственно изменяются Ir (на ΔIr) и Ik (на ΔIk). Отношение называется коэффициентом усиления Ф. к. у., который в Ф. к. у. различных конструкций составляет 103–108. Диапазоны измерений при помощи Ф. к. у.: по напряжению от 10-6 до 1в; по току от 10-9 до 5․10-2а.

Лит.: Рабинович С. Г., Фотогальванометрические компенсационные приборы, М. – Л., 1964: Орнатский П. П., Автоматические измерения и приборы. (Аналоговые и цифровые), 3 изд., К., 1973.

А. В. Кочеров.

Схема фотогальванометрического компенсационного усилителя для измерения напряжения: Ux — измеряемое напряжение; ЗГ — зеркальный гальванометр; Л — источник света; О — объектив; ФР — фоторезистор; Евсп — вспомогательный источник напряжения; Iг — ток в цепи гальванометра; Iк — ток в цепи нагрузки; R — резистор; Rк — компенсационный резистор; Rн — нагрузка; Uк — компенсирующее напряжение.