Устройство для преобразования параметров пассивных нерезонансных двухполюсников
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
СОциьл мстим есии r
Республик (11) 507ЕЗО в р (51) М. Кл.
Й 01 R 27/00 дцторск<рму свидительстну (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.11.73(21) 1980271/26-21 с присоединением заявки (23) Приоритет
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР оа делам изобретений и отнрытий (43) Опубликовано 25.03.76. Бюллетень № 11 (53) УДК
621.317.733 (088.8) (45) Дата опубликования описания 20.04.76 (72) Авторы изобретения
В. П. Арбузов, С. М. Фельдберг и К. Н. Чернецов
Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ
ПАССИВНЫХ НЕРЕЗОНАНСНЫХ ДВУХПОЛЮСНИКОВ
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения составляющих комплексных величин переменного тока при преобразован: и параметров бесконтактных емкостных датчиков, схема замещения которых состоит из последовательного соединения известной емкости изолятора и .комплексной проводимости, составляющие
:которой несут информацию об исследуемом объекте.
Известно устройство для преобразования параметров пассивных нерезонансных двухполюсников, содержащее источник ;йитания, подключенный к первичной обмотке
;трансформатора напрян ния с двумя вто- ричными обмотками, одна из которых подключена к нерезонансному двухполюснику, состоящему из последовательного соедине;ния емкостной проводимости и параллельного соединения активной и емкостной проводимостей, другая вторичная обмотка од ним из выводов присоединена к одному из входов фазочувствительного индикатора, усилителя, в обратной связи которого включен конденсатор, добавочного усилителя, выход которого соединен с одним из входов управляемого делителя, образцового конденсатора и образцового резистора.
С целью повышения быстродействия предлагаемое устройство снабжено транс форматором тока с тремя вторичными обмотками, двумя измерителями отношения напряжений. Причем первые входы их соетп динены с первым входом фазочувствительного индикатора, а второй вход первого измерителя отношения напряжений — со вторым входом,фазочувствительного индикатора и выходом добавочного усилителя.
Второй вход второго измерителя отношения напряжений присоединен к выходу ! управляемого делителя и к одному из вы,водов образцового резистора, второй вы. вод которого подключен к одноМу из вы20 :водов первой вторичной обмотки трансфор .матора тока. Первый вывод второй вторичной обмотки через образцовый конденса тор соединен с выходом управляемого делителя, первый вывод третьей вторичной
25 обмотки подключен ко входу добавочного
5078 30
1 .1 -«1 =О (5)
1 2 3
jRR}Cо (6) 3
° U о
) и С!
° f
U =-U с 1
Uu
Q = —
5 (8) «R,вС1f j(4-ии R,R,C,С,«R С (С,-C ) 2 2. Е
""1c.«(c1 с,)1 el(R>C<«-H C1-w Л «С С «(С С ф (3 с к-Вс -Я )
2. Е о о усилителя, Вторые выводы всех вторичных обмоток трансформатора тока и первой обмотки трансформатора напряжения соединены с общим корпусом, выход нерезонанс ного двухполюсника через первичную обмотку трансформатора тока присоединен ко взводу усилителя.,На чертеже приведена блок-схема устройства.
Она содержит источник питания 1, трансформатор напряжения с двумя вторичными обмотками 2, нерезонвнсный двухполюс« ник 3 с известным элементом 4 и неизвестными элементами 5 и 6, усилитель 7, конденсатор 8, идентичный известному эле менту 4, трансформатор 9 тока с тремя вторичными обмотками, усилитель 10, образцовый конденсатор 11, управляемый делитель 12, образцовый резистор 13, два измерителя 14 и 15 напряжений и фазочувствительный индикатрр 16.
- Напряжение с выхода источника питания 1 поступает на первичную обмотку трансформатора напряжения 2, затем с первой вторичной обмотки через исследуемый двухполюсник и первую обмотку трансформатора тока 9 — на вход усилителя ?, в цепь обратной связи которого включена емкость С, причем С =С: . (1)
1
Если пренебречь идеальностью усилителя 7, то ток, текущий через двухполюсник, равен току, текущему через емкость С а напряжение нв выходе усилителя 7 равно напряжению нв емкости С двухполюсника
1.-3ro напряжение постугает на вторую вторичную обмотку трансформатора напряжения, где оно суммируетсл с напряжением питаннл; результат суммирования имеет внд:
1 ! ° )вС
I ь 1 1 R (3)
J ec, Т.фс«Г
С учетом выражения (1) получим
1- jRRRR(: 3 е "з " р .()
Ю 1 )uuck
+Из анализа выражения (4) следует, 1 ! что йскусственнымпутем получено нвпря1б Жение на цреобрвзуемой проводимости ис следуемого двухполюсника.
Это напряжение используется в качестве опорного для разложения тока, текуще го через исследуемый двухпопюсник, и подается нв входы измерителей 14, 15 напряжений и управляющий Bxoll фвзочувствительного индикатора 16, на сигнальный. вход которого подается напряжение с выхода усилителя 10. сЬ Разложение тока 1 происходит на вхо1 де усилителя 10, где этот ток компенсируется токами I и 1,текущими через образцовые конденсатор 11 ирезистор ),., В
1 3 т.е.
Напряжение на выходе управляемого
40 делителя напряжения 12 можно записать в виде: где к - коэффициент передачи управляемого делителя напряжения.
Решая совместно выражения (5) (6), 56 (7) с учетом (8), получим
>07830
Составитель М. Барашков
Редактор Л. Народная Техред М. Левицкая Корректор>H. Зинзикова
Заказ Хф9 Тираж 10QP Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 10.}