Устройство для измерения составляющих комплексного сопротивления на высоких частотах

Устройство для измерения составляющих комплексного сопротивления на высоких частотах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХ КОМгаТЕКСНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ НА ВЫСОКИХ ЧАСТОТАХ, содержащее генератор напряжения высокой частоты, первый вывод которого подключен к общей шине, указатель равновесия , первый вывод которого соединен с общей шиной, и одинарную Т-образную схему, состоящую из первого конденсатора переменной емкости, включенного в поперечное плечо, первый вьгоод которого подсоединен к общей шине, резистора, включенного в первое продольное плечо, первый вывод которого подсоединен к второму выводу первого конденсатора переменной емкости, а второй вьшод резистора - к второму выводу указателя равновесия, второго конденсатора переменной емкости, первый вывод которого соединен с вторым выводом генератора напряжения высокой частоты , первой катушки индуктивности и зажимов для подключения объекта измерения, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения точности, в него введены вторая катушка индуктивности и конденсатор постоянной емкости, включенньй во второе продольное плечо, первый вывод котоS рого соединен с вторым выводом гене (Л ратора напряжения высокой частоты, а второй вывод - с первым выводом резистора, параллельно первому кон .денсатору переменной емкости подключена первая катушка индуктивности, вторая катушка индуктивности через первую клемму соединена первым выво дом с вторым вьюодом второго конденсатора переменной емкости, а вторым выводом - с первым зажимом для подСП ключения объекта измерения, второй зажим для подключения объекта измерения через вторую клемму .соединен с вторым выводом резистора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (Sl)4 G 01 R 17/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3691559/24" 21 (22) 09.01.84 (46) 07.09.85. Вюл. К - 33 (72) А.А.Зима, А.В.Серов и В.А.Симкин (71) Сибирский государственный научно-исследовательский институт метрологии (53) 621.317 ° 733(088.8) (56) Нестеренко А.Д. Основы расчета электроизмерительных схем уравновешивания. Киев: АН УССР, 1960, с. 512-518.

Авторское свидетельство СССР

В 892317, кл. G 01 R 17/10, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СОСТАВЛЯЮЩИХ КОМПЛЕКСНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ НА ВЫСОКИХ ЧАСТОТАХ, содержащее генератор напряжения высокой частоты, первый вывод которого подключен к общей шине, указатель равновесия, первый вывод которого соединен с общей шиной, и одинарную Т-образную схему, состоящую из первого конденсатора переменной емкости, включенного в поперечное плечо, первый вывод которого подсоединен к общей шине, резистора, включенного в первое продольное плечо, первый вывод которого подсоединен к второÄÄSUÄÄ 117775) му выводу первого конденсатора переменной емкости, а второй вывод резистора — к второму выводу указателя равновесия, второго конденсатора переменной емкости, первый вывод которого соединен с вторым выводом генератора напряжения высокой частоты, первой катушки индуктивности и зажимов для подключения объекта измерения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены вторая катушка индуктивности и конденсатор постоянной емкости, включенный во второе продольное плечо, первый вывод которого соединен с вторым выводом генератора напряжения высокой частоты, а второй вывод — с первым выводом резистора, параллельно первому кон.денсатору переменной емкости подключена первая катушка индуктивности, вторая катушка индуктивности через первую клемму соединена первым выводом с вторым выводом второго конденсатора переменной емкости, а вторым выводом — с первым зажимом для подключения объекта измерения, второй зажим для подключения объекта измерения через вторую клемму .соединен с вторым выводом резистора.

1177751

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в измерителях комплексных величин и измерителях электромагнитных характеристик материалов на высоких частотах.

Цель изобретения — повышение точности эа счет исключения погрешности от распределенных параметров элементов устройства. 10

На фиг. 1 представлена электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — схема измерительного контейнера.

Вход Т-образной схемы соединен 15 с генератором 1 напряжения высокой ч..

Т-образной схемы, а также первой катушки 4 индуктивности (L2), которая с конденсатором .3 образует кон- 25 тур, сопротивление которого имеет индуктивный характер, так как контур С L< находится в дорезонансной области. Конденсатор 5 постоянной емкости (C ) и резистор 6 (R) вклю- З0 чены в продольную ветвь моста, параллельно которой подключены последовательно соединенные второй конденсатор 7 переменной емкости (С ), служащий для балансировки схемы по реактивной составляющей сопротивления, вторая катушка 8 индуктивности (Ь„) и измеряемый образец.

Сменный элемент — катушка 8 индуктивности с измеряемым образцом 9 представлен на фиг. 2.

Для определения магнитных характеристик определяемых ферромагнитных образцов схема дважды приводится в состояние баланса, без испытуемого 5 образца и с образцом, который помещается в полость коаксиального отрезка 10 (фиг. 2), являющуюся измерительным контейнером.

На .схемах также обозначены клеммы 11 и 12.

Условия равновесия схемы без измеряемого образца записываются выражением ,КС R, К

1З""з э a s 3"ОСэ

+т — — =0. (1)

jblc2

При внесении в схему образца с сопротивлением r< и индуктивностью Ь равенство (1) принимает вид

1 RC@ R аzR 1

R+. + + + +

ЗвС C uPLzCy ЗсоСз ЗМС

+jvLь +r+julL>+r =O (2) где С, С вЂ” значения емкостей С и С+ при балансе с измеряемым образцом;

r L — активная и реактивная

t В части комплексного сопротивления катушки 8 индуктивности;

g,,L — активная и реактивная части комплексного сопротивления катушки 4 индуктивности; оз — круговая частота генератора 1 напряжения высокой частоты;

r,L z — измеряемые составляющие комплексного сопротивления образца.

Вычитая из уравнения (1) уравнение (2) и разделив мнимую и действительную часть, получают выражения для измеряемых параметров

r = — (С -С );

1 1 1

Ь= — (— — — ). м С С

Как видно из полученных выражений, определение измеряемых парамет" ров осуществляется по приращению емкости — элементу с минимальными остаточными параметрами. Кроме того, обеспечивается раздельный отсчет и увеличивается точность измерений.

1177751

П фиг.2

Составитель В.Семенчук

Редактор И.Николайчук Техред Ж.Кастелевич Корректор И.Эрдейи

Заказ 5548/45 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4