Устройство для измерения полного сопротивления

Устройство для измерения полного сопротивления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (») заоыо

К АВТОонСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено24.12.74, (21) 2087571/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.07.76 Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания08.12.76

z (51) М. Кл.

6 013 27/02

1асударотненный комитет

Совета Ииниотроа СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317. .332.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Волохин, Е. Т. Володарский и Ю. М. Туз

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛНОГО

СОПРОТИВЛЕНИЯ

Изобретение относится к электро — радиОизмерительной технике, может быть использовано при определении активной и реактивной составляющих полных сопротивлений исследуемых двух- и четырехполюсников. 5

Известно устройство для измерения полного сопротивления, содержащее опорный генератор с симметричным выходом, включенный последовательно с эталонным сопротивлением, и с внешними зажимами, индикаторы 10 активной и реактивной составлякщих сопротивления, блоки выделения активной и реактивной составляющих, соединенные соответственно с индикаторами активной и реактивной составляющих. 15

Известное устройство вносит фазовый сдвиг, что вызывает погрешность измерения.

Кроме того, результат измерения зависит от стабильности напряжения опорного генератора и его выходного сопротивления. Следова- 20 тельно, необходимо стабилизировать амплитуду генератора и его выходное сопротивление во всем диапазоне рабочих частот, что не всегда возможно. Можно уменьшить влияние на результат измерения нестабильности 25 напряжения опорного генератора и его выходного сопротивления, повысив эталонное сопротивление. Однако при этом значительно сужается диапазон рабочих частот и снижается чувствительность устройства.

Ilesü изобретения — повышение точности измерения.

Предлагаемое устройство отличается тем, что в него введены, два квадратичных детектора суммъг, квадратичный детектор разности, квадратичный детектор и последовательно соединенные фазоинвертор и фазовращатель, причем входы фазоинвертора, квадратичного детектора и первого квадратичного детектора суммът соединены между собой и с первым опорного генератора, а второй его выход подключен одновременно ко входам. первого и второго квадратичных детектороь и к одному из входов квадратичного детектора разности, другой вход которого соединен с выходом. фазоинвертора, а выход подклкнен к блоку выделения активной составляющей сопротивления, второй вход которого соединен с выходом. первого квадратичного детектора, а его выход связан со входом.

520550 ряжение Х, пропорциональное разности напряжений Е и E1 и при Ъ1 К =1 блока вьщеления реактивной составляющей сопротивления, третий вход которого подключен к выходу второго квадратичногодетектора суммы, причем, вторые выходы индикаторов активной и реактивной составляюших сопротивления подключены к выходу квадратичного детектора.

На чертеже представлена структурнаясхема устройства.

Устройство содержит опорный генератор 10

1, эталонное сопротивление 2, первый квадратичный детектор суммы 3, квадратичный детектор 4, фазоинвертор 5, фазоврашатель

6, второй квадратичный детектор суммы 7, квадратичный детектор разности 8, блок вы15 деления реактивной составляющей напряжения

9, блок вьщеления активной составляющей напряжения 10, индикатор реактивной составляющей сопротивления 11, индикатор актив3) ной cocTaBJIBIQIIIefI сопротивления 12.

Работает устройство следующим образом.

При подключении к внешним, зажимам измеряемого комплексного сопротивления,Е х 15 вектор напряжениями, вьщеляемый на мо -х

25 дуле неизвестного сопротивления, отстает от вектора напряжения U>, выделяемого на

ЭтаЛОННОМ СОПРОтИВЛЕНх1И > >, ИЛИ ОПЕРЕжает его в зависимости от характера вносимого сопротивления.

Для вьщеления активной составлякшей измеряемого сопротивления Ь х на вход фазеинвертора 5 поступает напряжение U . Ha э выходе фвеоинверторе форыиотетои ивара>хение U>, равное по модулю g, но сдвинутое э о э относительно него на 180 . Это напряжение поступает на квадратичный детектор разности двух сигналов. На другой вход детектора попадает напряжение1 т с измеряемого сох противления Ь х

На выходе квадратичного детектора разности двух сигналов 8 формируется постоянное напряжение У, пропорциональное квадрату суммы двух сигналов У и U сдвих, нутых на угол 1

Б =И (U +U -1С1 U cos j), 1 1 О О х Х которое поступает на блок выделения активной составляющей напря1кения 10 на неизвестном, сопротивлении. На другой вход этого блока поступает постоянное напрчжение Е с первого квадратичного детектора суммы 3, пропорциональное квадрату суммы сигналов и U>

55 — - E =4U U сов |=NU с.ов |

3 2 1 э к х

Напряжение Z> поступает на индикатор активной составляющей измеряемого сопротивления 12. На другой его вход поступает постоянное напряжение Е с квадратичного детектора 5, пропорциональное квадрату напряжения 1)

) К U э

На индикатор активной составляющей 12 поступает постоянное напряжение Е, пропорциональное активной с ос тавляюшей измеряемогоо с оп ро тивления:

Е К

Ъ э э

Для выделения реактивной составляющей измеряемого сопротивления напряжение с фазоинвертора 5 поступает на фазоврашатель 6. На выходе фазоврашателя формируется напрявкение 1), равное по модулю о 1 х О э э о но сдвинутое на 90 относительно U которое поступает на второй квадратичный детектор суммы двух сигналов 7, на другой вход которого поступает напряжение U

Х

На выходе второго квадратичного детектора суммы двух сигналов формируется постоянное напряжение Е 6 пропорциональное квадрату с-ммы с iгналов U и 0

Ы а й. х

2- 2.

У 51т1 ), х х которое поступает на блок вь1деления реактивной составляющей напряжения 9 на неизвестчом сопротивлении, где оно склады— вается с напряжениями Е > и E и на выходе формируется постоянное йапряжение

У. пРи КбК, 1: А

Š=2 — E -" — Š=2 U -U %i ll 1=

1 б э х

=К, ) В11 х э

А 2.

Напряжение Е> поступает на индикатор К (Ц +U +? U TJ совт) ° ъ э реактивной составляющей измеряемого сох э э х противления 11. На другой его вход попаНа выходе блока выделения активной со- дает постоянное напряжение Е, . Ha выхоставляюшей 10 формируется постоянное нап- 6О де индикатора 11 индицируется напряже520550

=Х Ь sand., 75 Х

Составитель С. Лаптев

Техред О. ЛуговаяКорректор lL Мельниченко

Flepàêòop Т. Федотов

Заказ 4969/220 Тираж 102 9 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам. изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ние Ея, пропорциональное реактивной составляющей измеряемого сопротивления:

Формула изобретения

Устройство для измерения полного сопротивления, содержащее опорный генератор с симметричным выходом, включенный последовательно с эталонным. сопротивлением и внешними зажимами, индикаторы активной и реактивной составляющих сопротивления, блоки выделения активной и реактивной составляющих, соединенные соответственно с индикаторами активной и реактивной составляющих, о т л и ч а ю— ш е е с я тем, что,. с целью повышения точности измерения, в него введены цва квадратичных детектора суммы, квадратичный детектор разности, квадратичный детектор и последовательно соединенные фазоинвертор и фазоврашатель, причем входы фазоинвертора, квадратичного детектора и первого квадратичного детектора суммы со единены между собой и с первым выходом опорного генератора, а второй его выход подключен одновременно ко входам первощ го и второго квадратичных детекторов и к одному из входов квадратичного детектора разности, другой вход которого соединен с выходом фазоинвертора, а выход подключен к блоку выделения активной сосд тавляющей сопротивления, второй вход которого соединен с выходом первого квадратичного детектора, а его выход связан со входом блока выделения реактивной составляющей сопротивления, третий вход которо2О го подключен к выходу второго квадратичного детектора суммы, причем вторые входы индикаторов активной и реактивной составляющих сопротивления подключены к выходу квадратичного детектора.