Преобразователь параметровэлектрических конденсаторов в код

Преобразователь параметровэлектрических конденсаторов в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (508755 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.11.74 (21) 2074587/26-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.03.76. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 20,01.77 (51) М Кл г 601R27/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.335 (088.8) (72) Авторы изобретения В. Н. Кукин, А. И. Мартяшин, А. Е. Морозов и В. Ч. Шляндин

Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНДЕНСАТОРОВ В КОД

Изобретение относится к обласпи электроизмерительной техники и предназначено для циф1равого измерения параметров электрических кондеисаторов.

Известен преобразователь параметров электрических конденсаторов в код, соде ржащий последовательно соединышые дифференциальный усилитель постоянного тока и дифференциальный усилитель-огр аничитель, выход которого через делитель соединен с неинвертирующим, а через резистор — с инвертирующим входами дифференциального усилителя постоянного тока, Недостатком этого устройства является влияние сопротивлений потерь исследуемого конденсатора па линейность функции преобразования, что вносит попрешпость в результат преобразования.

Целью настоящего изобретения является повышение точности п реобразования.

Поставленная цель достигастся тем, что в преобразователь введены опорные резистор и конденсатор, ключ, два переключателя, блок управлеиия и реверсивный счетчик, причем выход дифференциального усилителя— ограничителя соединен через блок управления со входом реверсивного счетчика,и с управляющими входами ключа и первого переключателя, вход второго переключателя через резистор соединен с ипветпрующим

2 входом дифференциального усилителя постоянного тока, выход которого соединен с одним пз полюсов исследуемого конденсатора и одним из выходов первого пере0 ключателя, второй полюс исследуемого конденсатора подключен к другому выходу первого переключателя и через опорный резистор, параллельно когорому подсоединен ключ, к одному из выходов второго пе10 реключателя, второй выход которого через опорный конденсатор соединен со BxGJOvl первого переключателя.

На фиг. 1 приведена функциональная схема преобразователя. Устройство содержит

i0 дифференциальный усилитель-ограничитель 1, делитель напряжения 2, резистор 3, переключатель режимов работы 4, опорный резистор 5, ключ б, блок управления 7, реверсивный счетчик 8, опорный конденсатор 9,,ис20 следуемый конденсатор 10, переключатель 11, резистор 12, дифференциальный усилитель постоянного тока 13.

Для случая преобразования емкости конденсатора переключатель 4 соединяет рези2э стор 12 с опорным резистором.

Если ключ 6 открыт, преобразователь генерирует колебания с периодом

Т1 = 4С, (Ro — Ri — R „), где С,. — емкость исследуемого конденсатоЗ0 ра, R0 — резистор 3, Rr — резистор 12, R„ — сопротивление потерь исследуемого конденсатора.

После закрывания ключа период гвнерируемых колебаний определяется выражением

Т2 — — 4С„(Ро — Rr — R„Ron ). где R„— опорный резистор.

Влок управления работает таким ооразем, что ключ перекоммутируется после каждого периода генерируемых колебаний.

На фиг. 2 приведены временные диаграммы получающихся при этом напряжений.

В рвверсивный счетчик записывается код, пропорцианальный интервалу времен и Т, а затем списываегся код, пропорциональный интервалу .време ни Т>.

В результате в счетчике остается код, пропорционалыный разности интер валов времени Т, и Т, и зависящий только от емккост и исследуемого конден=атора.

Режим преобразования эквивалентного сопротивления потерь предусмотрен для конденсаторов, ем кость которых много больше емкости опорного конденсатора. В этом режиме резистор 12 соединен с опорным конденсато ром, а переключатель 1 перебрасывается после каждого периода генерируемого на,пряжония.

В реверсивный счетчик записывается код, пропорциональный разности интервалов времени Т, и Т, и определяемый только значением сопротивления потерь исследуемого конденсатора.

Таким образом устройство позволяет также измерять эквивалентное сопротивление потерь конденсаторов.

5 Формула изобретения

Преобразователь параметров эл8ктрических кондвнсаторов в код, содержащий последовательно соединвнные дифферонциаль10 ный усилитель постоянного тока и дифференциальный усилитель-ограничитель, выход которого через делитель соединен с неинвертирующим, а через резистор — с инвертирующим входами дифференциального усилителя

15 постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены опорные рез ис1ор и конденсатор, ключ, два переключателя, блок управления и реверсивный счетчик, причем выход

20 дифференциального усилителя-or раничителя соединен через блок управления со входом реверсивного счетчика и с управляющими входами ключа и пер ного переключателя, вход второго переключателя через резистор

25 соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя постоянного тока, выход которого соединен с одним из полюсов исследуемого конденсатора и одним из выходов первого переключателя, второй поЗО люс исследуемого конденсатора подключен к другому выходу пер ного переключателя и через опорный резистор, параллельно которому подсоединен ключ, к одному из выходов второго переключателя, второй выход которого через опорный конденсатор соединен со входом первого переключателя, Cu2/

508755 ДЮП1

Составитель Н. Ледящев

Техред Т. Лященко

Редактор Н. Коляда

Корректор Е. Хмелева

Заказ 5193

МОТ. Загорский филиал

Изд. № 1246 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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