Измеритель параметров двухполюсных цепей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(11) 4 9 О 3 6 2
К АВТОРСКОМУ ЖИЛЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное и авт. евид-ву (22) Заив ено 120173 (21) 18709 76/18-10 с присоегаиненнеит звивки № (51) М. Кл.
С 01 К 27/00
Гвеудвретввнный иемитвт
Севвти Миииетрав ССОР ии илим иввФтвим и етиунтии (23) Г1риоритет (43) Опубликовано 2506.78.Бюллетень № 23 (53) УД1 621. 317. (088. 8) (45) Дата опубликовании описании 250578
P2) Авторы изобретении
A.И.Мартяшин, Б.В.Цыпин, !0.К.Чапчиков- и В.М.Шляндин
Пензенский политехнический институт
{54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ДВУХПОЛЮСНЫХ
RLС вЂ” ЦЕПЕЙ
Изобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть применено в аналого-цифровых преобразователях, системах контроля радиоэлектронных цепей, системах сбора и обработки информациH на основе средств вычислительной техники и других устройствах и системах, в которых возникает необходимость измерения параметров элементов сложных двухполюсных электрических цепей, Известны измерители параметров двухполюсных цепей, содержащие линейный преобразователь сопротивления в напряжение, состоящий из источника синусоидального напряжения и измерительной схемы, измеритель мгновенных значений напряжения и ключ.
Однако такие устройства имеют ограниченные функциональные возможности, э0 так как с их помощью могут быть определены лишь значения обобщенных параметров сложных двухполюсников — активная и реактивная составляющие.
Цель изобретения — возможность раздельного измерения с помощью подобных устройств значений й, 1 и С пара-, ;метров элементов, составляющих сложный двухполюсник, т.е. расширение функцио нальных возможностей измерителя. 30
Эта достигается тем, что предлагае" мый измеритель снабжен операционным усилителем, вход которого соединен с выходом линейного преобразователя -сопротивления в напряжение, а выход— с входом измерителя мгновенных значений, причем измеряемое сопротивление подключено к измерительной схеме линеМного преобразователя сопротивления че" рез ключ.
На чертеже показана блок-схема измерителя, где 1 — ключ для присоединения измеряемого двуяполюсника 2 к линейному преобразователю 3 оопротивления в напряжение, состоящего из источника 4 синусоидального напряжения и измерительной схемы 5;6 — операционный усилитель; 7 — измеритель мгновенного значения напряжения.
В качестве измерительной схемы может. быть использован, например, усили» тель постоянного тока с большими значениями входного сопротивления н коэффициента усиления, цепь отрицательной обратной связи которого образована делителем, .состоящим из калиброванного .элемента Я, 1.с или Са) и измеряемого двухполюсника либо усилитель с единичным коэффициентом усиления и аналогичной цепью. положительной обратной связи.
490362
Формула. изобретения
Работа измерителя рассмотрена для случая измерения значений па.раметрон
Элементов параллельной Я,С вЂ” цепи и
Использования в качестве калибронанйого элемента активного сопротивления
При измерении значения любого иэ элементов двухполюсника ключ подключает этот двухполюсник к измеритель=
HOA цепи н момент перехода синусоидального напряжения генератора через 1улевое значение на время одного и-" :. риода Т этого напряжения. Элементы 10
Й,Ьи С днухполюсника осуществляют соответственно масштабирование, мас= штабирование с интегрированием и масштабирование с дифференцированием сигнала генератора. Учитывая, что для 1я линейных цепей справедлив принцип суперпозиции„ выходное;напряжение преобразователя может быть представлено выражением:
U= — + — 10 сй+ С - — = 20 „ЙО ц1 ° „dUö о .. о "о -1
+ Ко м, U сои ы1, Я где U1>=U1>SI II mt переменное напряжение с" амплитудой U0и частотой ie> на выходе источника напря>кения.
При измерении активной составляю-;3О щей Я двухполюсника операционный усилитель работает в режиме дифферен;Hрования. Выходное напряжение его н конце периода Т опорного напряжения равно
Д U K g U k y
>a.= a (, )ьт= где к - коэффициент пропорциональ11ог,. ти, определяемый операционным усилителем в режиме дифференцирования, и змеряется с помощью измерителя мгновенного значения. Как видно из выражения, результат измерения опеределяется только активной составляющей двухполюсника.
При измерении1емкостной С и индуктивной L составляющих двухполюсника операционный усилитель должен работать соотнетственьо в режимах масштабирования и интегрирования, а его выхоцное напряжение в момент 4 Т опрецеляется выражениями: где К„„ и Ки коэффициенты пропорциональности, опеределяемые операционным усилителем в режиме масштабиронания и интегриронания.
В случае использования в линейном преобразователе 3 калиброванных элементов Ь либо Со-- режимы работы, операционного усилителя отличаются от ре1 жимон для рассмотренного. случая. С помощь10 предлагаемОI o и";Mep>Iтеля мОгут быть измерены значения составляющих последовательной трехэлементной R 0— цепи,. а также послецова.тельных и параллельных днухэлементны-- К R. „„ С, Р, С дзухпол1ос ников .
Ыз11еритель параметрон двухполюсных.
k:,С вЂ” цепей содержащий линейный пре1 1> обраэонатель сопротивления в напряже.-.-.Ие, cgcтоящий из источника синусоидального напряжения и измерительной схемы„ а также измеритель мгновенных значений напряжения и ключ, соединенные «»о пепи управленияI упомянутым источником синусоидальйогo напряжения., отличающийся тем,. что, с цель1о расширения функциональных воэможностей, он снабжен операционным усили
:-..гелем, нход которого соединен с выхо- дом линейного преобразователя сопронапряжение, а В51хор -о C
Входом измерителя мгHoBeHHbIx значений прием измеряемое сопротивление подкл1очено к измерительной схеме линейного преабразона.теля сопротивления через ключ.
НИИПИ Заказ 3288/2
Тираж 13.12 Подписное
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4