Измеритель параметров цепей

Измеритель параметров цепей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик о»679897

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ТЕЛЬСТЗУ (бт) Дополнительное к авт. саид-ву{22) Заявлено140375 (21)2114 Зб 6/18-21 (51)М. Кл.2

G R 27/26 с присоединением заявки й9Государственный комнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй (23) Ориоритет(53) УДК бг1. 317.

° 738 (088.8) Опубликовано 1508,79, Ьоллетвиь МАЗО

Дата опубликования описания 1508.79

В.В.Беккер, A.È.Ìàðòÿøèí, A.Е.Морозов, В.Г.Путилов, В.Ф.Рябов и В.М.Шляндин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ В С (В Ь„)

ЦЕПЕЙ

Изобретение относится к области электроиэмерительной техники и может быть использовано в измерительных приборах и системах.

Известен преобразователь емкости в постоянное напряжение, содержащий последовательно соединенные источник опорного напряжения, измеряемую емкость (индуктивность) и усилитель постоянного тока с образцовым элементом s цепи обратной связи, резистор, другой усилитель постоянного тока, выход которого подключен к двум выпрямителям, соедийенным с Фильтром нижних частот (1). 15

Известное устройство не позволяет с необходимой точностью осуществить измерение емкостей и нндуктивностей, включенных параллельно (последовательно) с активным сопротивлением.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является измеритель параметров R Cx(RxLx) цепей, содержащий генератор двухйолярного напряжения, подключенный через коммутатор и измеряемую цепь ко входу операционного усилителя, выход которого непосредственно и через выпрямитель подключен к переключателю рода работы, соединенному с из-,ЗО

- мерителем среднего значения, а т акже блок управления, соединенный с измерителем среднего значения, и ком мутатором (2).

Недостатком устройства является ограничение выпрямителем диапазона соотношений иэмеряевых параметров, а также недостаточная точность измерения, обусловленная влиянием параэитных параметров операционного усилителя и жесткими трубованиями к источнику опорного напряжения.

Цель. изобретения -повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в измеритель параметров цепей RxCx(RaL ), содержащий генератор двухполярного напряжения, подключенный через коынутатор и измеряемую цепь ко входу операционного усилителя, переключатель рода работы, соединенный с одним из входов измерителя среднего значения, а также блок управления, подключенный к другому входу измерителя среднего значения и к одному из входов коммутатора, введены конденсатор и два ключа, причем конденсатор подключен к выходу операционного усилителя и к одному из входов каждого

679897 ключа, другие входы которых соединены с соответствующими выходами блока управления, а выходы ключей подключены к переключателю рЕжимов работы.

На фиг. 1 приведена функциональная схема измерителя, а на фиг.

2 — временные диаграьвы, поясняющие его работу

Измеритель параметров R„QR„L„) цепей содержит блок управления 1, .подключенный к коммутатору 2, вход которого соединен с генератором 3 двухполярного напряжения, выход коммутатора 2 через измеряемую цепь

4 соединен со входом операционного усилителя 5, с опорным конденсатором 6 в цепи обратной связи, выход операционного усилителя 5 подключен к конденсатору 7, который соединен с ключами 8 и 9, выходы ключей через переключатель рода работы 10 соединен с измерителем среднего значения

11.

Работа устройства происходит следующим образом.

С выхода коммутатора 2 (фиг.2а) поступает двухполярное напряжение прямоугольной формы с амплитудой

Е> и периодом 2 Т,. При этом напряжение на выходе операционного усилителя 5 изменяется по закону, представленному на фиг. 2б.

В установившемся режиме напряжение на выходе операционного усили.теля 5 имеет постоянную составляюЕ T

Юую Н = — е-е-, которую ояо теря2ВхСо ет, проходя через конденсатор 7 (фиг. 2в) . Извлечение информации о размере емкости С и проводимости

R производится путем искусственного получения напряжений, среднее значение которых зависит либо от значений C« Rx.

При измерении значения емкости

С„(положение а переключателя10 режимов) управляющий сигнал с выхода

I блока управления 1 (фиг.2г) открывает ключ 8 в интервалы времени, когда с выхода коммутатора 2 (фиг.2а) поступает отрицательное напряжение-Е При этом на выходе ключа 8 (фиг.2д) формируется напряжение, среднее значение которого равно

-сх 2С о

При измерении проводимости Rx (положение б переключателя 10) управляющий сигнал с выходà I I (фиг. 2е) блока 1 управления открывает ключ 9 в интервалы времени, Т равные Та и сдвинутые на по от2 ношению к сигналу с выхода блока 1

5 управления. При этом напряжение на выходе ключа 9 (фиг.2ж) имеет среднее значение, равное

ЗЕоТо

Rx 6С В„

10 Расчеты показывают, что в прототипе диапазон значений ограничивается условием .

Ск а в данном изобретении:

R„n — тр—

1 Х С -Сх т.е. выбором C диапазон R „ может быть расширен.

При измерении параметров последовательной RxLx цепи последняя включается в цепь обратной связи операционного усилителя 5, а на входе операционного усилителя 5 включается образцовая индуктивность L .Ïðè этом

25 работа устройства аналогична рассмот-, ренной.

Формула изобретения;

Измеритель параметров R xC x (R„L „) цепей, содержащий генератор двухполярного напряжения, подключенный через коммутатор и измеряемую цепь ко входу операционного усилителя, переключатель рода работы, соединенный с одним из входов измерителя среднего значения, а также блок управления, подключенный к другому входу измерителя среднего значения и к одному иэ входов коммутатора, отличающийся тем, что,, 40 c iiezxe nos eHHa TowHocTH измерения, в него введены конденсатор и два ключа, причем конденсатор подключен к выходу операционного усилителя и к одному из входов каждого ключа, другие входы которых соединены с

45 соответствющими выходами блока управления, а выходы ключей подключены к переключателю режимов работы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Волгин Л.И. Линейный преобразователь емкости в постоянное напряжение . Журнал Измерительная техника, 91, 1965, с. 16.

2. Авторское свидетельство СССР

9 512436, кл, G 01 R 07/26, 1974. б 79697

Вык. а коммун 2

Вых. оя-i

+Ц

Вых.С д

«fJ

Вых.Х г и улр

+p

Вых. ключа Ю

Вых.,К р йокаулр.

+p

Вых. ж кгючау

О

Составитель Л.Сотникова

Редаткор Д.Мепуришвили Техред C. ЭМгай 1 ор Рек тор M ° Ви гул а

Заказ 4782/40 Тираж 1090 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент,, г,ужгород, ул.Проектная,4