Устройство для измерения емкости конденсаторов с большими потерями
Иллюстрации
Показать всеРеферат
и > 7!2779
E О Il
ИЗОБРЕТЕН И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.10.76 (21) 2410366/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приор итет†(43) Опубликовано 30.01.80. Бюллетень ¹ 4 (45) Дата опубликования описан»я 30.01.80 (51) Ч. Кл. - 6 01 К 27/26
Государственный комитет по делам изобретений и открытий
,53) УДК 621.317. .335.2 (088.8) (72) Авторы изобретевия (71) Заявитель
М. П. Асмаев и В. И. Левченко
Краснодарский политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРОВ
С БОЛЬШИМИ ПОТЕРЯМИ
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению электрической емкости, и может быть использовано при разработке радиоизмерительной аппаратуры и аналитических приборов для исследования электрофизических свойств веществ.
Известны устройства для измерения емкости конденсаторов с большими потерями.
Одно из известных устройств содержит генератор высокой частоты, ламповый вольтметр, катушку»ндуктивности, измеряемый конденсатор и компенсирующий конденсатор переменной емкости. Отсчет емкости производится по шкале компенсирующего конденсатора (1). Степень компенсации оценивается при поочередном измерени и напряжений на катушке индуктивности и на последовательной цепи, состоящей из катушки индуктивности» измеряемого конденсатора.
Недостаток этого устройства состоит в невысокой точности измерения емкости.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее генератор фиксированной частоты, трансформатор, колебательный контур, включающий в себя катушку индуктивности, компенсирующий конденсатор переменной емкости и конденсатор, периодически с низкой частотой подключаемый параллельно упомянутому контуру, измеряемый конденсатор, ампл»тудный детектор, фазочувствительный усилитель» реверс»вный двигатель (2). В известном устройстве повышается точность оценки емкости конденсатора за счет модуляц»п емкости контура.
Однако эффективность этого метода сн»жается»з-за больших потерь»змеряемого
10 конденсатора, так как пр» этом понижается добротность колебательного контура.
Недостатком данного устройства также является невысокая точность измерения емкости.
15 Цель изобретения — повышение тсчност» измерения.
Указанная цель достигается тем, что к другому выводу первичной обмотки трансформатора подключены своим входом второй ампл»тудный детектор п»змеряемнй конденсатор — через катушку пндуктивност», величина индуктивност» которой равна величине взаимной .индукции транс25 форматора, причем выходы первого и второго амплитудных детекторов подключены соответственно к входам дифференциального усилителя постоянного тока, выход которого сосдинен с входом фазочувствитель30 ного усилителя.
7)2779
На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения емкости конденсаторов с большими потерями.
Она содержит генератор 1 фиксированной частоты, трансформатор 2, катушку 8 индуктивности, конденсатор 4 переменной емкости, измеряемый конденсатор 5, амплитудные детекторы б, 7, дифференциальный усилитель 8 постоянного тока, фазочувствительный усилитель 9 и реверсивный двигатель 10.
Сигнал с генератора 1 поступает на трансформатор 2 и последовательно соединенные с ним катушку 8 индуктивности и конденсатор 4 переменной емкости. Трансформатор 2 выполнен таким образом, что величина его взаимной индукции равна величине индуктивности катушки 8. С помощью конденсатора 4 устанавливается равенство падения напряжения на последова- 0 тельной цепи, состоящей из катушки 8 индуктивности и конденсатора 4, с напряжением на вторичной обмотке трансформатора
2. Это имеет место при удовлетворении ра1 25
Венства o)L д „цд — — —. При этом напряжеаС ние на выходе дифференциального усилителя 8 равно нулю.
При измерении емкости параллельно конденсатору 4 подключается .измеряемый 30 конденсатор 5. При этом нарушается равенство напряжений, поступающих на входы дифференциального усилителя, и соответственно на выходе этого усилителя возникает разностный сигнал, который, про- 35 ходя через фазочувствительный усилитель
9, управляет реверсивным двигателем 10.
Реверсивный двигатель, в свою очередь, приводит во вращение ротор конденсатора
4 до восстановления равенства напряжений 40 на входах дифференциального усилителя
8. По разности показаний шкалы конденсатора 4 определяется емкость измеряемого конденсатора.
Данное устройство обладает повышенной точностью измерения емкости конденсаторов с большими потерями за счет обеспечения компенсационного метода сравнения напряжений.
Формула изобретения
Устройство для измерения емкости конденсаторов с большими потерями, содержащее трансформатор, один из выводов первичной обмотки которого соединен с выхо. дом генератора фиксированной частоты, к выходу вторичной обмотки трансформатора подключен амплитудный детектор, фазочувствительный усилитель, управляющий реверсивным двигателем, вал которого кинематически связан с осью переменного конденсатора, включенного параллельно измеряемому конденсатору, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, к другому выводу первичной обмотки трансформатора подключены своим входом второй амплитудный детектор и измеряемый конденсатор — через катушку индуктивности, величина индуктивности которой равна величине взаимной индукции трансформатора, причем выходы первого и второго амплитудных детекторов подключены соответственно к входам дифференциального усилителя постоянного тока, выход которого соединен с входом фазочувствительного усилителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР № 289369, кл. G 01 R 27/26, 1969.
2. Плакк П. М. Новый метод измерения емкости конденсаторов с большими потерями. Труды Таллинского политехнического института, серия А, № 137, Таллин, 1958.
712779
Составитель Б. Дарчинянц
Техред А. Камышникова
Корректор И. Симкина
Редактор Е. Караулова
Тип. Харьк. фил. пред. сПатентэ
Заказ 12/39 Изд. ¹ 149 Тираж 1033 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5