Устройство для измерения сопротивления резисторов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С "А Н И Е «iiаонцо
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 04.04.72(21) 1769192/18 10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) M. Кл. 01Ъ
2 7/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изооретеннй и отнрытий (43) Опубликовано 25.12.756юллетень ¹47 (53) УДК 621,317. .33 (088.8) (45) Дата опубликования описания27.02.76 (72) Авторы В. Ф. Болбочан, И. Ф. Драбенко, В. М. Кодица, Q. И, Кощокару изобретения и А. М. Чернов (71) 3
Заявитель Кишиневский научно-исследовагельский институт эпектроприборостроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ РЕЗИСТОРОВ
НК„=КХ О, ВО
Описываемое изобретение относится к эпектропзмеритепьной технике и может быть использовано дпя измерения сопротивпепия одного из резисторов, образующих спожную замкнутую цепь - замкнутый ре- 5 зисторный многопопюсник (ЗРМ), в частности треугольник сопротивлений.
Известно устройство дпя измерения сопротивпения резисторов, образующих замкнутую цепь, в котором дпя обеспечения из- 10 мерения сопротивления без откпючения резисторов-объектов измерения из цепи общий провод операционного усилителя соединяется с одной из точек замкнутов цепи рези сторов, не связанной с измеряемым рези- И с гором.
Такое устройство характеризуется;
a) непригодностью дпя измерения сопротивпения при требуемом измерительном на-, пряжении, поскольку при набранной струк-. туре функциональной цепи прототипа напряжение на объекте измерения определяется спедующим образом: где 0 я — напряжение на объекте х измерения; определяемое сопротивх ление объекта измерения; напряжение образцового
0 источника питания прототипа, сопротивление капиброО ванного резистора в контуре источника напря
f жения ()
Ф б) зависимостью показаний т вариаций напряжения О источника питания, поскольку результат измерения определяется формулой
-1
". ="ооо () й„ (2); в ) ограниченностью применения (топ ьв.i дпя измерения сопротивпения резисторовсоставных элементов одноконтурных ипи бездиагонапьных ЗРМ).
Цепь изобретения — осуществпение возможности измерения величины сопротивпения!
4 каждого из резисторов многоконтурной цепи в отдельности беэ его исключения из замк: нутого контура.
Это достигается выполнением предложенного устройства по новой функциональной схеме, представленной на чертеже, где:
1 - главный измерительный полюс; 2второй измерительный полюс с тремя зажимами; 3 — защитный полюс с двумя зажимами; 4 - зажим корпуса устройства, пред-.10 назначенный для подключения корпуса к внешнему контуру заземления; 5 — составной образцовый резистор с сопротивлением
R, изменяел1ым ступенчато для смены ., пределов измерения устройства; 6 — опера- 15 ционный усилитель с порогом чувствительности к напряжению hU ; 7 - составной резистор с подрегулировочным элементом, для изменения итогового сопротивления Я в процессе калибровки устройства после его изготовления; 8 — составной резистор с сопротивлением К ; 9 — источник из3 мерительного напряжения 4 10 — уст» ройство для синхронного переключения выходных напряжений источника 9 и соответствующих им сопротивлений Я составного резца-.гора 8; 1 1 — двухполюсный переключатель на два направления: "ВИ" — внутренний источник, "НИ" — наружный источник З» измерительного напряжения; 12 — логометр;
13 — зал(кнутый резисторный многополюсник (ЗРМ); 14 — наружный источник измерительного напряжения, подключаемый к устройству после переключения переключател» 1 1 в положение "НИ"; 15 — наружный добавочный резистор с сопротивлением Р(,, подключаемый к устройству в сл учае использования источника 1 4; 1 6 « эквивалентная схема замещения ЗРМ 13
49 (3) . (6) (7). после его подключения к предлагаемому устройству; 17 - измерительный объект с сопротивлением К вЂ” элемент ЭРМ 13; пр„
18 — вспомогательный вывод с общим )(45 и автономным 1(зажимами устройства, Новизна предлагаемого устройства определ»ется структурой связи перечисленных элементов.
Работа устройства рассматривается при использовании его внутреннего источника 9 (переключатель 1 1 находится в положешш "ВИ").
После подключения измеряемого о та 17 и ЗРМ 13 к устройству (см. теж) в контуре источника 9 и измер объекга 17 устанавливается измерит ток I > который на входе операци
1» т. е. бъек- ((— показание логометра 12 предлагаемого устройства. черяемого
При установке переключателя 1 1 в поло-. ельный жение "ВИ", подключении к предлагаемому онного устройству внешних источника 14 и рези-.
1 стора (магазина сопротивления) 15 можно, это устройство использовать при измери— -I усиля r(. л» колшенсируется током так, что между полюсами 1.. и 3 устройства устанавливается на уровне порога чувствительности усилителя 6 нулевая разность потенциалов, т. е. в предлагаемсм устройстве а процессе применения его по назначению эашитный полюс 3 эквипотенциален главному измерительному полюсу 1.
Таким образом, после установления; эквипотенциальности полюсов 3 и 1 к объекту измерения прикладывается полное напряжение U источника 9, в результате чего ток
Эквипотенциальность полюса 3 к полюсу 1 используется для защиты от токов утечки внутри . ЗРМ, все полюса которого, смежные с полюсом объекта,измерения, подключенным к главному полюсу 1 устрой
1 ства, соединяются с полюсом 3.
Из схемы замещения 16 видно, что при АО =0 суммарный ток утечки с автономного зажима > равЮэ4 О.
Так как ток 1 компенсируется на входе усилителя 6 током 1 (, то между измерительным напряжением О и измеряемым объектом 17, выходным напряжением усилителя 6 (,) g и сопротивлением устанг вливается следуюшее соотношение;
0 йлР=UR: R i
1 следовательно измеряемое сопротивление
R0p = RiU- U (5).
ПР
В свою очередь напряжение
R3 IA
3 а напряжение Ц вЂ” Я
После подстановки формул 6 и 7 в формулу 5 последнее выражение принимает следующий вид:
"ар=, (l„ я1 ) (в), 1 3
R„ =k и (8а), где
R — постоянная шкалы предлагае1 1 2 мого устройства;
«ви год1 H.(.êo к)бог«тов
l e )(ai - ор 1 ..1«i 1)å()åëüí«ÿ " 1"- 11.1(арандаш,ва 1(орре "îð
Л. Брахниша
:.1аи аз j ф/
11ag, № )фЩ 1 и1)аж фф!
1одиисиов
l illlllll 111 l ос) ларстиеииого коми)»а Совета Министров (ССР! 1реи приипп «11атеит», Моеhllа, 5Ч, li(рсжкоиская иаб., 24 тельных напряжениях иных значений по сраенеiiiili. с теми, что имек)тся B источнике 9, 11редмет и зоб рет ения
Устройство для измерения сопротивления резисторов, образующих многоконтурную резис.гивную замкнутую цепь с автономным и общим зажимами, к последнему из которых подкшочены все смежные полюс4. замкнутой цепи и операционный усилитель, к 10 одному из входов которого, подкщочен логометр, зашунтированный последовательно соединенными регу)шруемым источником иза:ерительного напряжения и синхронно с ним псреключаемым составным резистором, 15 отли чающееся тем, что,сцелью осуществления воз:.)ожндсти измерения величины сопротивления каждого из рез(4сторов многоконтурной цеци в отдельности
1 о без его исклк)чения из замкнутого контур» оно снабжено образцовым составным резистором, включенным между выходом операционного усилителя и его вторым входом, связанным непосредственно с автономным зажимом и с одним из " выводов и:..— меряемого резистора многоконтурной цепи, общий зажим которого подключен к первому входу этого же усилителя, при этом точка соединения источника измерительного нан1 яжения с переключаемым составным рез истором соединена с другим выводом измеряемого резистора.