Brevet FR2363113A1 — publié le 19780324

La présente invention se rapport à un montage comportant un pont de résistances à basse impédance. De tels ponts de mesure sont habituellement alimentés en tension constante ; le signal fourni par le pont doit, en regle générale, être amplifié. A cet effets il a été proposé de relier la diagonale du pont à un amplificateur différentiel à impédance d'entrée élevé. Le seuil de réponse n'est toutefois pas déterminé par la sensibilité du pont, mais par le bruit d'entrée de l'amplificateur, car les ponts de résistances à basse impédance possèdent un bruit propre très faible. La présente invention a donc pour objet de proposer des mesures qui améliorent considérablement le rapport signal/bruit d'un pont de résistances à basse impédance pour des mesures sensibles, Le montage selon l'invention, est à cet effet essentiellement caractérisé par le fait que la tension d'alimentation du pont est une tension alternative stabilisée et que la diagonale du pont de mesure est reliée à l'enroulement primaire d'un organe inductif de transformation de tension dont l'enroulement secondaire est relié à un étage démodulateur, par l'intermédiaire d'un amplificateur de courant alternatif. Suivant une forme de réalisation préférée du montage selon l'invention, la tension d'alimentation est une tension carrée dont la fréquence est de l'ordre de grandeur de 19 Hz le rapport de transformation de l'organe de transformation est au moins égal à 1 : 5, de préférence à 1 : 25. Ainsi, la tension de mesure du pont est ammenE à se situer au dessus du niveau da bruit de l'amplificateur aval dont l'amplification peut être réduite suivant une fonction inversement proportionnelle. De ce fait, le bruit propre de l'amplificateur est amplifié dans une moindre mesure. On peut renoncer à la mise en oeuvre d'un amplificateur différentiel onéreux. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé deux formes de réalisation de l'invention, représentées schématiquement dans les figures 1 et 2. Si l'on se réfère à la figure 1 un pont de résistances, à basse impédance, désigné par la référence 1, est constitué, comme d'habitude par quatre résistances dont deux résistances montEsdans des branches voisines sont constituées par des résistances variables en fonction de la grandeur de mesure, par exemple par des photo-résistances ou par des résistances sensibles à la chaleur. A la place de l'alimentation en courant continu, telle qu'elle est utilisée habituellement, le pont de mesure 1 est alimenté à partir d'un générateur-de courant alternatif qui fournit une tension alternative carrée et constante. La diagonale du pont de mesure 1 est reliée à l'enroulement primaire 4 d'un organe inductif de transformation de tension 3 à rapport de transformation de 1 : 25. L'enroulement secondaire 5 de cet organe inductif de transformation de tension est relié, par l'intermédiaire d'un amplificateur à tension alternative simple 6, à un démodulateur 7 sensible à la phase et commandé par un générateur de tension alternative 2. La tension de sortie redreste ou démodulée Ua est proportionnelle à la tension de signal de la diagonale du pont de mesure. Comme exemple d'application pour le montage qui vient d'être décrit, on peut citer le cas d'un analyseur de gaz à infrarouge, du type non dispersif, dans lequel l'effet de mesure repose sur des variations de la pression dans le volume de gaz, variations de pression transformées, à l'aide de détecteurs thermiques d'écoulement, en signaux électriques. Comme détecteurs thermiques d'écoulement on utilise des résistances thermo-sensibles qui sont disposées, comme cela a été représenté en figure 1, dans un circuit en pont. Etant donné que l'effet de mesure ne se traduit que par une faible tension de signal dans la diagonale du pont de mesure, on peut obtenir. avec le montage représenté, des améliorations notables du point de vue de la sensibilité ou du seuil de sensibilité inférieur, Dans plusieurs méthodes de mesure. il est nécessaire ou au moins avantageux de compenser les influences genantes de l'environnement en exposant un second pont de mesure du même genre uniquement aux influences perturbatrices et en appliquant le signal de sortie de ce second pont de mesure, de façon différentielle, au signal de sortie du pont de mesure principal ou proprement dit. Ceci peut être obtenu de façon particulièrement simple, comme cela est représenté en figure 2, gracie au fait que l'organe inductif de transformation de tension 3 comporte deux enroulement primaires 4 et 4' susceptibles d'être montés en opposition pour former la différence, et auxquels sont raccoriesles diagonales du pont de mesure proprement dit 1 et du pont de compensation 1', l'enrou- lement secondaire du dit organe fournissant la tension différen- tielle transformée. Dans l'analyseur de gaz à infrarouge, déjà mentionné, on peut, ainsi, réduire fortement les influences perturbatrices qui peuvent provenir d'une accélération du volume de gaz due à des chocs ou des secousses. REVENDICATIONS 10 - Montage à pont de résistances à basse impédance, caractérisé par le fait que la tension d'alimentation du pont est une tension alternative stabilisée et que la diagonale du pont de mesure (1) est reliée à l'enroulement primaire (4) d'un organe inductif de transformation de tension (3) dont l'enroulement secondaire est raccordé à un étage de démodulation (7), par l'inter- médiaire d'un amplificateur à courant alternatif (6). 20 - Montage sur la revendication 1, caractérisé par le fait que le rapport de transformation du dit organe (3) est au moins égal à 1 : 5, de préférence àl: 25. 39 - Montage sur le revendication 1, caractérisé par le fait que le dit organe (3) comporte deux enroulement primaires(4;4,.) susceptibles d'être montés en opposition pour la formation d'une valeur différentielle.