Устройство для измерения напряжения

Устройство для измерения напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 498561

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.12.72 (21) 1861963 18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.01.76. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 28.03.76 (51) М, Кл з б 01R 19/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.317.725 (088,8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А Куиряшов и В. Я. Ложников

Омский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

НА П РЯ)КЕ Н И Я

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для измерения высоких напряжений.

У>ке известны устройства для измерения электрического напряжения при помощи приборов с пьезо1полупроводниковыми преобразователями, содержащие пьезоэлемент, к

-электродам которого подключено измеряемое электрическое на1пряжение, преобразователь механической деформации в электрическую величину и указатель.

Недостатками известных устройст1в являются низкая точность и надежность измерений и большая темп ратурная погрешность.

Целью изобретения является повышение точности и надежности измерения и уменьшение температурной погрешности.

Реализация поставленной цели достигается за счет того, что преобразователь деформации выполнен в виде удлиненной в направлении оси Х кварцевой, пластины AT-среза, снабженной электродами для включения в схему автогенератора и механически жестко связанной с торцами упомянутого .пьезоэлемента, а точки меха1нического соединения выполненных из одного материала пьезоэлемента и пластины резонатора расположены вдоль оси Х.

На фиг. 1 изображен дат1и к устрои=тва, состоящий из четырех одинаковых пластин пьезоэлемента 1 с впаянными в них электродами 2 и 3, 1преобразователя механической деформации в электрическую величину, выполненный в виде кварцевой пластины AT5 среза 4 с электродами возбуждения 5. Пластины пьезоэлемента 1 образуют чувствительный элемент датчика, во=;принимающий и преобразующий,в механическую деформацию измеряемое напряжение U, приложенное к

10 электродам 2 и 3. Я рмо 6 датчика крепится к основанию 7 корпуса датчика .при помощи крепе>кного винта 8. Датчик закрыт корпусом 9. Для уменьшения температурного влияния точки механического соединения пьезоэле15 мента и пластины 4 выпо.чнены из одно."о материала и расположены вдоль осей Х. Кварцевая пластина AT-среза с нанесенными ня ее поверхности и включеннымп в цепь явтогсНррВТор3, пе указанного на чертеже, Э.зектро20 .1амп B030) >Hi, IPHHH 5, MPZBHH IBcKH >HPcTKO coBдиненная с торцами пьезоэлемента, выпол«1яет роль резонатора и служит для преобразования механичеокой деформации пьезоэлемента, пропорциональной измеряемому напря25 жению, в частоту электричес1ких колебаний f.

При .приложении измеряемого напряжения U,. к электродам 2 и 3 пластины 1 пьезоэлемента деформпру1отся вдоль оси Х. Механическая деформация передается, кварцевому рс30 зонятору и преобразуется с Pro помош|498561

15

25 Г абто генератору

A-A

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения электричеGKOro напряжения, содержащее пьезоэлемент, к 30 электродам которого подключено измеряемое напряжение, преобразователь деформации в электрическую величину и указатель, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерения,:преобразо- 35 ватель деформации выполнен в виде удлиненной в направлении оси Х кварцевой пластины AT-среза, снабженной электродами для

Фаг. 2

Составитель В. Мусаэлян

Техред Е. Подурушина

Корректор Н. Стельмах

Редактор Т. Зенбицкая

Заказ 424/18 Изд. № 183 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 изменение частоты Af автогеператора, не указанного на чертеже. Пластины 1 и 4 и ярмо

6 изготовлены из одного материала, и их оси совпадают по напр авленшо.

Принципиальная схема частотно-цифрового киловольтметра, построенного на базе описанно"o устройства, представлена на фиг. 2.

Выход генератора управляемой частоты 10 и генератора опорной частоты 11 подключены к двум соответствующим входам смесителя 12. Выход смесителя 12 подключен через фильтр низких частот 13 к цифровому счетчику 14.

Под воздействием механического напряжения, пропорционального измеряемому электрическому напряжению, происходит изменение резонансной частоты Af кварцевого резонатора генератора управляемой частоты 10.

Генератор опорной частоты 11 настраивается на частоту генератора управляемой частоты 10.

В смесителе 12 и фильтре низких частот 13 происходит преобразование частот и выделение частоты Af. Измерение Af может быть осуществлено стандартным цифровым счетчиком. включения в схему автогенератора и механически жестко связанной с торцами упомянутого льсзоэлеме нта.

2. Устройство по и. 1, отличающееся

5 тем, что, с целью уменьшения температурной погрешности, точки механического соединения:пьезоэлемента и пластины резонатора, выполненных из одного материала, расположены вдоль осей Х.