Устройство для измерения отношения сопротивлений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 24,0179 (21) 2717293/18-21 (51) М. Кл с присоединением заявки No (23) Приоритет
С 01 Н 27ао
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 31 .зз1(о88.8
Опубликовано 2 3.1280 Бюллетень ¹ 4 7
Дата опубликования описания 23. 12. 80 о
A.Ê. Ширинян, P.Ã. Акопян, F.P. Акопян, С.М. Лазян, Г.Г. Амбарцумян, Б.Л. Нерсесян и Э.С. Бегинян
{72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ
СОПРОТИВЛЕНИЙ
Изобретение относится -к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при создании приборов для проверки отношения сопротивлений и резисторов. 5
Известен цифровой омметр,содержащий делитель напряжения, образованный эталонным и измеряемым резисторами и подключенный к источнику опорного напряжения, и интегратор, входы которого через переключатель подключены к соответствующим точкам делителя. Омметр основан на определении интервалов времени, пропорциональных величинам измеряемого и эта- 15 лонного сопротивлений, и их последующем делении $1) .
Недостаток омметра состоит в малом быстродействии из-за того, что 20 измерения проводятся в два такта с запоминанием результатов. Это приводит также и к погрешностям в измерениях.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является цифровой омметр, содержащий делитель, образованный эталонным и измеряемым резисторами, три компаратора, первые входы которых соединены между 30 собой н подключены к выходу генератора линейно изменяющегося напряжения, второй вход первого компаратора соединен со средней точкой делителя, второй вход второго компаратора соединен с заземленным выводом измеряемого резистора, второй выход третьего компаратора соединен с источником опорного напряжения и с эталонным резистором, ключ, подключенный параллельно эталонному резистору, выходы первого и второго компараторов соединены через первый формирователь стробимпульса и первый селектор с первым входом цифрового делителя, выходы первого и третьего компараторов соединены через второй селектор со вторым входом цифрового делителя, и генератор опорной частоты, выход которого соединен с обоими селекторами. В омметре осуществляется сравнение напряжения от генератора линейно изменяющегося напряжения с падением напряжения на эталонном и измеряемом резисторах с последующим преобразованием этих напряжений во временные интервалы, затем в цифровой код, и, наконец, осуществляется цифровое деление лученных значения.
789895
Компараторы срабатывают в момен ты прохождения линейно нарастающего напряжения через нулевой потенциал; равенства линейно нерастающего напряжения напряжению на измеряемом резисторе (Ux) и равенства линейно нарастающего напряжения напряжению (Ое + Ux) на делителе 2 .
Недостатком известного технического решения является то, что фиксация каждого из трех моментов срабатывания компараторов осуществляется с определенными погрешностями, операция цифрового деления полученных значений двух сопротивлений также имеет погрешности. Кроме того, известный омметр сложен по конструкции.
Цель изобретения — повышение точности и упрощение конструкции.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения отношения сопротивлений, содержащее делитель, образованный эталонным и измеряемым резисторами, два компаратора, первые входы которых соединены между собой, а вторые входы подключены соответственно к средней точке делителя и к измеряемому резистору, генератор опорной частоты, источник постоянного тока, счетчик, введены интегратор, формирователь временных ворот, входы которого подключены к выходам компараторов, выход — к управляющему входу счетчика, счетный вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, вход интегратора подключен к средней точке делителя, выход — к.первым входам компараторов, выход источника постоянного тока соединен с измеряемым резистором, второй вывод эталонного резистора подключен к земле.
На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит эталонный резистор 1, измеряемый резистор 2, интегратор 3, компараторы 4 и 5, формирователь б временных ворот, счетчик 7, генератор 8 опорной частоты, источник 9 постоянного тока.
Устройство работает следующим образом.
При прохождении тока через делитель на эталонном резисторе 1 образуется падение напряжения 3КЭ, а на измеряемом резисторе 2 — 3R .Напряжение ДЯ8 поступает на вход интегратора 3, на выходе которого имеем линейно нарастающее напряжение
1R где е — постоянная нременн интегратора 3.
На входы компаратора 5 поступают напряжение JR> со средней точки де3R лителя и напряжение с выхода ф интегратора 3.
В момент совпадения этих двух напряжений компаратор 5 срабатывает.
Этот момент может быть определен как
3R °
Э откуда t1 = Ф .
Таким образом, в момент сигнал, поступающий на формирователь б от компаратора 5, открывает временные ворота и начинается заполнение счетчика 7 импульсами генератора
8 опорной частоты. Компаратор 4 срабатывает в момент совпадения напряжений
1яа
И, 1
Э Х) т.е. второе совпадение происходит в момент (R3 + Rx.)
Сигнал, поступивший в этот момент на формирователь б от компаратора 4, закрывает временные ворота и прекра25 щает счет.
Заполнение счетчика 7 происходит за интервал времени те + атт
Зр "- э э
При выборе = 1
Rx, t кз
Следовательно, в счетчике 7 записано число, пропорциональное искомому отношению. Причем точность измерения не зависит от стабильности и внутреннего сопротивления источ40 ника постоянного тока и преобразовательной цепи.
На выходе формирователя б формируются ворота, ширина которых про45 порциональна искомому отношению, поэтому отпадает необходимость в запоминании и последующем делении величин, пропорциональных в отдельности R> и R> Это повышает точ5О ность измерения и быстродействие.
Формула изобретения
55 .Устройство для измерения отношения сопротивлений, содержащее делитель, образованный эталонным измеряемым резисторами, два компаратора, первые входы которых соединены между собой, а вторые входы подключены
40 соответственно к средней точке делителя и к измеряемому резистору, генератор опорной частоты,ис-.очник постоянного тока, счетчик, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше65 ния точности и упрощения конструк789895
Составитель Л. Фомина
Редактор И. Николайчук Техред М.Кузьма Корректор Е.Папп
Заказ 9033/45 Тираж 1019 Подписное
ВНИИПИ 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 ции, введены интегратор, формирователь временных ворот, входы которого подключены к выходам компараторов, выход — к управляющему входу счетчика, счетный вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, вход интегратора подключен к средней точке делителя, выход — к первым входам компараторов, выход источника постоянного тока соединен с измеряемым резистором, второй вывод эталонного резистора подключен к земле.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 586402, кл. G 01 R 27/00, 19.11.75.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 602882, кл. G 01 R 27/00, 01. 10. 75 (прототип) .