Устройство для измерения сопротивления связи цилиндрических экранов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - расширение динамического и частотного диапазонов и снижение погрешности измерений. Устройство содержит внешний 1 и внутренний 2 проводники, испытуемый экран 3, торцовые заглушки 4 и 5, индукционный преобразователь 6, экранируемый проводник 7, кольцевые сердечники 8, генератор 9, индикатор 10 и экран 11. Введение индукционного преобразователя, состоящего из витка экранированного проводника и кольцевых сердечников, позволяет увеличить точность измерений сопротивления связи цилиндрических экранов и расширить динамический и частотный диапазоны для экранов с большим значением экранного затухания. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОаМЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУбЛИН ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (2) ) 4298096/24-21 (22) 27,08,87 (46) 23.03.90, Бвл. ¹ 11 (72) В,А,Андреев, В,А.Бурдин, В.А.Волкодаев, В.М.Дубов, В.Г,Иванов и В.В.Инякин (53) 621.317.44(088,8) (56) Ефимов И.Е., Останькович Г.А, Радиочастотные линии передачи.: M,:
Связь, 1977, с. 408, (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ COIIP0ТИВЛЕНИЯ СВЯЗИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ 3KPAН08 (57) Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения — расширение динамического и частотного диапазо„,БО„„1552139 А 1 (51)5 С 01 R 33 00 27 00 нов и снижение погрешности измерений, Устройство содержит внешний 1 и внутренний 2 проводники, испытуемый экран
3, торцовые заглушки 4 и 5, индукционный преобразователь 6, экранирующий проводник 7, кольцевые сердечники 8, генератор 9, индикатор 10 и экран 11, Введение индукционного преобразователя, состоящего из витка экранированного проводника и кольцевых. сердечников, позволяет увеличить точность измерений сопротивления связи цилиндрических экранов и расширить динамический и.частотный диапазоны для экранов с большим значением экранного затухания. 1 ил.
1552139
Изобретение относится к технике связи, а именно к технике измерения сопротивления связи цилиндрических экрннов и, в частности, экранов кабелей.
Цель изобретения — расширение ди-. намического и частотного диапазонов и снижение погрешности. измерений.
На чертеже представлено предлагае- 10 мое устройство для измерения сопротивления связи цилиндрических экранов, Устройство содержит внешний 1 и внутренний 2 проводники, испытуемый 15 экран 3, торцовые заглушки 4 и 5, индукционный преобразователь 6, состоящий из одного витка экранированного проводника 7 и кольцевых сердечников 8„ генератор 9, индикатор 10 20 и экран 11, Генератор 9 подключен между внутренним проводником 2 и испытуемым экраном 3, Со стороны генератора 9 внешний проводник 1 соединен с испы- 25 туемым экраном 3 с помощью торцовой заглушки 4. С противоположной стороны установки внешний проводник 1, испытуемый экран 3 и внутренний проводник 2 соединены между собой с по- 30 мощью торцовой заглушки 5. Внутри внешнего проводника I помещен индукционный преобразователь 6, который состоит из одного витка экранированного проводника 7 и кольцевых сердечников 8 из ферромагнитного материала, Кольцевые сердечники 8 надеты равномерно по длине на испытуе,мый экран 3 и экранированный проводник 7, Внутренняя жила экранированно- 40 го проводника 7 со стороны генератора
9 соединена с внешним проводником 1, на противоположном конце она через внешний проводник 1 выведена на индикатор 10. Второй конец индикатора 10 соединен с внешним проводником
1, Экран экранированного проводника
7 со стороны генератора 9 изолирован от внешйего проводника 1, а на противоположном конце соединен с ним.
Устройство работает следующим образом, На вход коаксиальной цепи, образованной внутренним проводником 2 и испытуемым экраном 3, подключен гене- ратор 9 ° На противоположном конце эта коаксиальная цепь короткозамкнута с помощью торцовой заглушки 5, Генератор 9 создает в данной цепи ток.
В свою очередь этот ток создает на внешней поверхности испытуемого экрана 3 ЭДС равную где Š— ЭДС на внешней поверхности испытуемого экрана 3, В;
I - ток в цепи: внутренний проводник — испытуемый экран,А;
Z s — сопротивление связи испытуемого экрана 3, Ом/м;
1 -- длина испытуемого экрана
3, м, Эта ЭДС в свою очередь, создает напряжение в индукционном преобразователе 6, состоящем из одного витка экранированного проводника 7 и кольцевых сердечников 8, которое и измеряется индикатором 10, При заданном уровне генератора 9 и определенной передаточной функции индукционного преобразователя 6 по результату измерения определяется величина сопротивления связи испытуемого экрана 3.
Получены на основе результатов измерений оценки модуля сопротивления связи, теоретические оценки данной величины, а также абсолютные и относительные значения их расхожде4ля с теоретическими оценками. Последние получены путем расчета по формуле ft
"Сб о С Oshуt где ъ= 12. 1Г f р6, R0 - сопротивление экрана на постоянном токе, Ом/м; р — абсолютная магнитная проница- емость материала экрана„
Гн/м;
Й вЂ” удельная проводимость материала экрана, CM/Mt . f — частота,Гц, Для оценки помехозашищенности использовалась следующая методика. Известно, что проводимость связи сплошных экранов равна нулю. Соответственно при испытании коротких образцов сплошных цилиндрических экранов (1(<Л, где 1 — длина образца, а Л длина волны) уровень P„„, измеряемый в рассматриваемых устройствах при работе цепи генератора в режиме холостого хода, обусловлен паразитными переходами энергии (помехой), Уровень
Р„, измеряемый в рассматриваемых устройствах при работе цепи генератора в режиме короткого замыкания, обус—
5 1552139 ловлен суммой уровня палезнага сигнала и помех. Разность уровней
Р кэ Рлх
P „ = -20 lg /vv 1/7. /, служит оценкой помехозащищенности измерительной цепи устройства, где Р >, Р„„ — уровни, измеряемые при работе цепи генератора в режимах короткого замыкания и холостого хода соответственно; Р„ — поправка, определяемая соотношением где ч, — выходной уровень генератора
7,@ — волновое сопротивление цепи генератора;
1 — длина внешнего проводника устройства, А — помехозащищенность измери3 тельной цепи;
Z,Z - значения модуля сопротивления связи испытуемого экра" на. полученные экспериментальным и расчетным путями.
А =20 lg 7. э A т 20 lg Ет °
Помехозащищенность измерительной цепи предлагаемого устройства существенно выше.,что позволяет расширить измеряемый диапазон частот, в данном примере до частоты 1 МГц — границы, определяемой чувствительностью измерительного прибора, которая равна (-140 дБ), Преимущество предлагаемого устройства по сравнению с известным, в большей степени проявляется при испытании более эффективных экранов и в меньшей степени при испытании экранов с низким затуханием экранирования.
Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства по сравнению с известным заключается в следующем, Устранение гальванической связи между генератором 9 и индикатором 10 за счет введения индукционного преобразователя 6 позволило полностью зкранировать цепь индикатора путем использования торцовых заглушек 4 и 5, а следовательно, существенно уменьшить в цепи индикатора паразитный сигнал. Кроме того, за счет использования индукциониого преобразователя б с распределенными по длине кольцевыми сердечниками 8 измеряется ЭДС, наведенная на всей длине испытуемого экрана 3, а следовательно, индикатор !0 будет фиксировать большее значение напряжения. Эти обстоятельства приводят к существенному повышению чувствитель— ности устройства, а следовательно, расширению динамического и частотного диапазонов и снижению погрешности измерения величин сопротивления связи испытуемых. экранов.
Таким образом, по сравнению с известным в предлагаемом устройстве увеличивается точность,измерений сопротивления связи цилиндрических экранов и расширяется динамический и частотный диапазоны для экранов с большим значением экранного затухания.
Формула изобретения
20 Ус гройство для измерения сопротивления связи цилиндрических экранов, содержащее выполненный в виде металлической трубы внешний проводник, внутри которого размещен испытуе25 мый объект с внутренним проводником внутри него, коаксиально внешнему проводнику и испытуемому объекту, между внутренним проводником на одном конце и испытуемым объектам под
30 ключен генератор, на противоположном конце внутренний проводник соединен с испытуемым объектом, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью расширения динамического и частотного диапазонов и снижения погpQBIHocTH измерений в устройство введен индукционный преобразователь, состоящий из одного витка экранированного проводника и кольценых сердечников из
40 ферромагнитного материала, при этом кольцевые сердечники размещены равномерно по всей длине испытуемого объекта и экранированного проводника, а соединение внешнего проводника с
45 испытуемым объектом выполнено. в ниде торцовых заглушек, внешний проводник по обоим концам замкнут на испытуемый объект через торцо.вые заглушки, внутренняя жила экранированного проводника со стороны гене- ратора соединена с внешним проводником, на противоположном конце она через внешний проводник выведена на индикатор, второй вывод которого соединен с внешним проводником, экран экранированного проводника со стороны генератора изолирован от внешнего проводника, а на противоположном конце соединен с ним, J