Способ измерения составляющихкомплексного сопротивления

Способ измерения составляющихкомплексного сопротивления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социапистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<11>80897! (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 030577 (21) 2481701/18-21. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 280281. Бюллетень N9 8

Дата опубликования описания 280281

<я)м. кл.

G 01 R 27/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621 317. .33(088.8) (72) Авторы изобретения

М.A. Г аврилюк, F..Ï. Соголовский и Е.В. По одьцют. ;-О1рц ар

Львовский ордена Ленина политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХ

КОМПЛЕКСННХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть . использовано для измерения с высокой точностью реактивных и активных составляющих емкостей и индуктивностей.

Известен способ, реализованный в преобразователе комплексной проводимости, при котором измеряемую величину преобразуют в переменное комплексное напряжение, которое затем измеряют (1) .

Недостатком известного способа— зависимость результата измерения от амплитуды и частоты питающего напря- 15 жения.

Известен также способ измерения составляющих комплексного сопротивления, согласно которому измеряемую величину преобразуют в переменное 20 напряжение, которое детектируют и измеряют по принципу преобразования его во временной интервал и заполнения интервала импульсами опорной частоты, причем временной интервал формируют путем сравнения измеряемого напряжения с линейно изменяющимся напряжением, наклон которого зависит от амплитуды и частоты напряжения .титания. Поскольку сравниваемое и 30 сравнивающее напряжения э ависят от частоты и амплитуды напряжения питания, то длительность импульса бу дет прямо пропорциональна только измеряемой величине 2) .

Однако при измерении интервала времени путем заполнения его импульсами результат зависит от частоты опорного генератора.

Цель изобретения — устранение зависимости результата измерения от частоты заполнякщих импульсов.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе измерения составляющих комплексных сопротивлений, заключающемся в преобразовании измеряемой величины в переменное напряжение, детектрировании его форми ровании временного интервала, пропорционального этому напряжению и заполнении интервала импульсами опорной частоты, причем временной интервал формируют путем сравнения полученного после детектирования напряжения с линейно изменяющимся напряжением вспомогательной цепи, наклон которого зависит от амплитуды и частоты напряжения питания, делят опорную частоту в необходимое число раэ, выделяют первую гармонику, которую

Воа971 используют в качестве напряжения питания измерительной и вспомогательной цепей.

На фиг.1 показана функциональная схема устройства, поясняющая способ на фиг.2 - диаграмма,иллюстрирующая ,предлагаемый способ.

Напряжением синусоидальной формы амплитудой 0в„,„и частотой f> с генератора 1 воздействуют на измеряемый объект 3 (например, для емкостной составляющей C„)и преобразуют его преобразователем 4 в постоянное напряжение 02,прямо пропорциональное амплитуде U „и С„, параллельно во вспомогательной цепи преобразуют преобразователем 2 напряжение питания в линейно изменяющееся напряжение U„прямо пропорциональное частоте f и амплидуте Пщ (4. = К- Сх(1вур

2 где К, К вЂ” коэффйциентй пропорцио1 нальности; время нарастания напряжения.

Сравнивая напряжения U и U„ устройством 5, формируют интервал, длительность которого определяется временем нарастания от нуля до величины U„(t„= 0; t =T) .

1 а, zUexwf„T = Кз СхПвмъ;

2 з С Ко Q (2)

К 1 где К вЂ” общий коэффициент пропорциональности.

Полученный интервал времени T заполняют импульсами частотой f опорного генератора 6.

1 т =ив (3)

Эту ч аст оту дел ят в необходимое число раз, после чего выделяют первую гармонику, которую используют в качестве напряжения питания измерительной и вспомогательной цепей.

Поскольку частота питающего напряжения f ñâÿçàíà с опорной частотой

f, прямой зависимостью (fz = nf„ i где n — коэффициент деления), то, приравняв правые части выражений

2 и 3, получают

К вЂ” С = Ы—

° x f пК, 1 1 C„= N (при — = К), (4) аким образом, результат измерения не зависит от частоты заполняющих импульсов.

На фиг.2 о,показаны заполняющие импульсы разной частоты (f =- — f = — f = -+, я

TK х Т" 2. Т к на фиг. 2d — пропорциональное измеряемому объекту напряжение и линейно изменяющееся напряжение U„, ско рость нарастания которого пропорциоиальна частоте заполнения Е2, на фиг.2 6- временной интервал (Т,Т

Т" ), полученный в результате равенства напряжений 0„и U 1 .

Если частота импульсов заполнения уменьшится от — до ц то скорость нарастания напряжения Н„ также уменьшится (напряжение U„ ), а дли11

)5 тельность временного интервала увеличится OT T Qo T "

При увеличении частоты от - до скорость нарастания напряжения

Б„ также увеличится (напряжение U„ ), щ а длительность временного интервала уменьшится от T до Т

Отсюда можно сделать вывод, что количество импульсов, заполнивших интервал времени, будет всегда одинаково, что устраняет зависимость результата измерения от частоты заполняющих импульсов °

Формула изобретения

Способ измерения составляющих комплексных сопротивлений, заключаю30 щийся в преобразовании измеряемой величины в переменное напряжение, детектировании его, формировании временного интервала, пропорционального этому напряжению и заполнении

35 интервала импульсами опорной частоты, причем временной интервал формируют путем сравнения полученного после детектирования напряжения с линейно изменяющимся напряжением

4{) вспомогательной цепи, наклон Которого зависит от амплитуды и частоты напряжения питания, о т л и— ч а ю шийсятем, что, с целью устранения зависимости результата измерения от частоты заполняющих импульсов, последнюю делят в необходимое число раз, выделяют первую гармонику, которую используют в качестве питания измерительной и вспомогательной цепей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 369512, кл. С 01 Н 27/02, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

5$ по заявке 9 2358066, кл. и 01 R 27j02.

808971

Ilute. 1

Pun. М

Составитель Л. Сорокина Редактор С. Тараненко Техред Н. Бабурка Корректор 8 ° Стец

Заказ 404/48 Тираж 743 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4