Способ измерения активного сопротивления с помощью неуравновешенного моста

Способ измерения активного сопротивления с помощью неуравновешенного моста

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к :электроиэмерительной технике. Способ измерения активного сопротивления с помощью неуравновешенного моста реализован в устройстве, содержащем исследуе1« 1й резистор (р) 1, переключатели 2и 6, образцовые Р 3 и 5, вольтметр 4, Р 7, амперметр.8 и источник 9 питания. Измеряют напряжения измерительной диагонали неуравновешенного моста до и после взаимной коммутации исследуемого и образцового Р и U. соответственно, измеряют величину тока питания неуравновешенного моста до и после коммутации образцового и исследуемого Р I, и 1 соответственно , определяют величину сопротивления исследуемого Р1 RX по формуле RX- R, (H,,;R2 )/ (.Rj ); VVi,; R.,d./iK,o. де RO - .сопротивление образцового Р 3; Rj и R, - сопротивленияР7 и образцового Р 5 соответственно. Способ имеет повышенную точность измерения. 3ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИН (g)SU(u) 137

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4020145/24-21 (22 ) 02.01 86 (46) 29.02.88. Бюл. У 8 (72) Ю.М.Гусенко, А.Ф.Прокунцев и P.М.Юмаев (53) 621.317.733(088.8) (56) Авторское. свидетельство СССР

Ф 808945, кл. G 01 H 17/10, 1972

Авторское свидетельство СССР

У 136084, кл. G 01 8 17/10, 1960, (54 ) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ НЕУРАВНОВЕШЕННОГО МОСТА (57 ) Изобретение относится к электроиэмерительной технике. Способ измерения активного сопротивления с помощью неуравновешенного моста реализован в устройстве, содержащем исследуемый резистор (Р ) 1, переключатели

2 и 6, образцовые Р 3 и 5, вольтметр 4, P 7, амперметр. 8 и источник

9 питания, Измеряют напряжения измерительной диагонали неуравновешенного моста до и после взаимной коммутации исследуемого и образцового Р U, a U . соответственно, измеряют величину тока питания неуравновешенного моста до и после коммутации образцового и исследуемого Р j. и Х, соответственно, определяют величину сопротивления исследуемого Pl Rq по формуле R =

Н1(к 1 0 м1 а )/(к1 о т 2)1

Ro сопротивление образцового P 3;

R и R< — .сопротивления Р 7 и образцового P 5 соответственно. Способ имеет повышенную точность измерения.

3 ил.

1377751

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к способам измерений с помощью неуравновешенных мостов.

Целью изобретения является повышение точности измерения путем исключения погрешности от ненулевого значения внутреннего сопротивления источника питания измерительной цепи.

На фиг. 1 изображена измеритель; ная цепь, поясняющая способ; на фиг. 2 и 3 — эквивалентные схемы измерительной цепи до и после взаимной коммутации исследуемого и образцового резисторов °

Процесс измерения осуществляется неуравновешенным мостом, первая ветвь которого составлена из последовательно соединенных исследуемого резистора 1 (В„ ), переключателя 2 и образцового резистора 3, общая вершина соединения одного из зажимов переключателя 2 и резистора 3 (В ) подключена к зажиму вольтметра 4, а вторая ветвь составлена из посЛедовательно соединенных образцового резистора 5 (R ), переключателя 6 и резистора 7 (В 2), общая вершина соединения зажимов переключателя 6 и резистора 7 подключена к второму зажиму вольметра 4, в диагональ питания моста включены последовательно соединенные амперметр 8 и источник 9 питания.

На фиг. 2 и 3 приняты следующие обозначения: внутреннее сопротивление 10 (В ч) вольтметра 4, внутреннее сопротивление 11 (RA) амперметра 8 и внутреннее сопротивление (RÄ) источника 9 питания. ,В первом такте измерения контакты переключателей 2 и 6 находятся в положении I — измеряют напряжение в измерительной диагонали U 1и .ток в диагонали питания измерительной цепи, 1(ак видно из эквивалентной схемы на фиг. 2, измерительная цепь содержит три независимых контура. Выберем произвольно положительные направления обхода-контуров и будем считать эти направления также положительными направлениями контурных токов I1 Х2, Х, где Х1, 12, Хз— контурные токи в измерительной цепи до коммутации исследуемого и образцового резисторов.

Составим систему линейных уравнений для каждого из контуров;

I, (R,+В„+В, )+,В„-,В, =0 иметь вид

R„(R +B2 ) (B „+R1 )

B„(B„+B, )(B +B2) приравняем уравнения (5) и (6) и разрешим относительно В„:

R iR2+R Ro

45 "х=В П-Н вЂ” -Г. д О Ъй 2 (7) Uà где R„,= — -, В = 4 -

Результат измерения по В„ не зависит от B, R, R„ и нестабильности напряжения питания.

На основе способа могут быть разработаны высокоточные измерительные устройства для систеИ контроля и измерения различных физических величин с помощью параметрических датчиков сопротивления, 5 где Е - напряжение источника 9 пита-, ния.

Во втором такте измерения контакты переключателей находятся в положении II и измеряют напряжение Uz, в измерительной диагонали и ток 1„, в диагонали питания.

Согласно эквивалентной схеме на фиг ° 3 система уравнений для контуров будет иметь вид

Х„(В„+Вч+В, )+Х„В„-1„В„=0 аВч+ 2о(Вч+Во+В2 )+ R2=0 (2 )

,В„+ „,В,+Х„(В,+В„+В„+В„)=E

1 о меритеЛьной цепи после коммутации исследуемого и образцового резисторов.

25 Возьмем отношения напряжений не-балансов к токам в диагонали питания в первом и втором тактах измерения.

Ucd В Вч (R<Во-ВхВ2)

I- В (Я +«H +Б -)-(ГтГТГ-):Г (3)

Х 2 (Б +й +Б (Е +й +Я ):Б

Из (3) и (4) выражения для R будут

1377751

Формула и э обретения где Н = —

Б,д

К э

U,U

R о

1 2

Rv Ro+RK 2.

R =R — --«0- - — при R Ф1

М 0 "2

7D фиг. 3 фцг. 2 к

Составитель В.Семенчук

Редактор Э.Слиган Техред Л.Олийнык Корректор А.Обручар

«» «« »» «

Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Заказ 866/40

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ измерения активного сопротивления с помощью неуравновешен- 5 ного моста, заключающийся в том, что измеряют напряжения измерительной диагонали неуравновешенного моста до и после взаимной коммутации исследуемого и образцового резисторов, 10 отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения,, измеряют величину тока питания неуравновешенного моста до и после коммутации образцового и исследуемого резисторов, а величину сопротивления R„ исследуемого резистора определяют по формуле

11с д - ео величины напряжений в измерительной диагонали моста до и после коммутации резисторов соответственно; величины токов в диагонали питания моста до и после коммутации резисторов соответствен« но; сопротивление резистора, расположенного в ветви моста, содержащей исследуемый резистор R „;, сопротивления резисторов, расположенных в плечах, противоположных плечам с исследуемым R и образцовым Rî резисторами соответстВенно °