Способ определения комплексного сопротивления
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам определения комплексных сопротивлений исследуемых двухполюсников. Способ реализован в устройстве. С целью повышения точности измерения составляющих комплексных сопротивлений измеряют напряжения на цепи делителя, состоящего из последовательно соединенных образцового и искомого сопротивлений, а также на образцовом и искомом сопротивлениях, определяют по их значениям модуль и угол искомого комплексного сопротивления, при этом напряжение на образцовом сопротивлении измеряют, предварительно подключая параллельно ему вспомогательную измерительную цепь с активным входом, а угол искомого комплексного сопротивления вычисляют по формуле, приведенной в описании изобретения. 4 ил.
СОЮЗ QOBETCHHX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4276070/24-21 (22) 01.07.87 (46) 07.01.90. Бюл. Р 1 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) В.Ф.Скрыль и П.Ф.Григорьев (53) 621.317.332(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
И 712777, кл. G 01 R 27/02, 1980„
Быков Н.А. и др. Курс электрических измерений. — M.-Л.: Госэнергоиздат, 1960, ч. 1, с. 375 377 ° (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО
СОПРОТИВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к.способам определения комплексных сопротивлеИзобретение относится к измерительной технике, а именно к способам определения сопротивлений, и может быть использовано при проведении экспериментальных измерений с целью определения комплексных сопротивлений исследуемых двухполюсников.
Цель изобретения — повышение точности измерения комплексных составляющих сопротивления путем устранения влияния погрешности, вносимой реактивнымн параметрами измерительной цепи, и приведения ее входного сопротивления к активной величине.
Измерительная цепь реализуется в виде регулируемой резонансной цепи или активного делителя, шунтирующего
„„SU,„, 1534413 (51)5 С 01 R 27/00, 27/02 ний исследуемых двухполюсников. Способ реализован в устройстве. С целью повышения точности измерения составляющих комплексных сопротивлений, измеряют напряжения на зажимах цепи де*лителя, состоящего из последовательно соединенных образцового и искомого сопротивлений, а также на образцовом и искомом сопротивлениях, определяют по их значениям модуль и угол искомо"о комплексного сопротивления, при этом напряжение на образцовом сопротивлении измеряют, предварительно подключая параллельно ему вспомогательную измерительную цепь с активным входом, а угол искомого комплексного сопротивления вычисляют по формуле, приведенной в описании изобретения.
4 ил. вольтметр малой величиной активного сопротивления.
На фиг. 1 представлена схема, реализующая предлагаемый способ измерения; на фиг. 2 — векторная диаграмма, на фиг.3 и 4- схемы подключения вольтметра к образцовому сопротивлению и неизвестном комплексному сопротивлению соответственно при использовании метода трех вольтметров.
Схема содержит источник 1 переменного напряжения, последовательно соединенные образцовый резистор 2 и искомое комплексное сопротивление 3, измерительную цепь, состоящую из последовательно соединенных активных сопротивлений 4 и 5 делителя, а также
15344 13
«/=агссоз где U
Rî6ð вольтметр 6. Сопротивления 4 и 5 измерительной цепи параллельно подключены к образцовому резистору 2, а вольтметр 6 параллельно подключен к малому по величине сопротивлению 4 цепи делителя.
Вольтметром 6 измеряют суммарное напряжение на зажимах цепи исходной схемы, а также напряжения на сопро-тивлениях 2 и 3 U и U соответст.венно (фиг, 3 и 4). Затем по формуле 2« опр
U определяют модуль искомого комплекс15 ного сопротивления. После этого к образцовому резистору 2 подключают измерительную цепочку с активным входом в виде делителя сопротивлений 4 и 5 и вольтметра 6 (фиг. 1) . Вольтметром 6 измеряют падение напряжения на сопротивлении 4, Для того, чтобы токи I I z u I совпадали по направлению (фиг.2),i сопротивления 4 и 5 делителя выбирают из условия, удовлетворяющего соотноI
Rр,z шениям В = R +R и — - Ъ 25. Оп9" R " 30 ределяют величину напряжения Б на образцовом сопротивлении 2 по формуле
Rа1 — + U
Rtk
Из треугольника векторной диаграммы (фиг.2) по найденным параметрам определяют угол искомого комплексного сопротивления по формуле
Uz Uz Uz y, (— + --. ) 40
1 1 опр 9 где V — суммарное напряжение на за-,15 жимах цепи делителя;
U, — падение напряжения на обраэцовом сопротивлении;
Н. g — величина образцового сопроо Р тпвл ения;
R — эквивалентное входное соп() ротивленне измерительной цепи !
Е„) — модуль измеряемого комплексного сопротивления.
По модулю 1 ZÄ }II углу определяют величину комплексного сопротивления.
Измерение вольтметром напряжения на малом сопротивлении обеспечивает повьппение точности при последующем расчете, а схемная реализация позволяет пренебречь влиянием внутренних параметров прибора и считать измерительную цепочку чисто активной. Та«, например, если (фиг. 1) вольтметр имеет входное сопротивление 4 110м и емкость
30 пФ на частоте 10 к1 ц, то реактивная составляющая эквивалентного сопротивления измерительной цепочки будет равняться тысячным долям активной составляющей и ее влиянием можно пренебречь.
Б отличие от метода трех вольтметров предлагаемый способ позволяет измерять сопротивления, сравнимые с входным сопротивлением вольтметра, что расширяет диапазон измеряемых их значений.
Формула из о брет ения
Способ определения комплексногo сопротивления, включающий измерение напряжения на зажимах цепи делителя, состоящего из последовательно соединенных образцового и комплексного измеряемого сопротивлений, а также на образцовом и измеряемом сопротивлениях, определяют по их значениям модуль и угол измеряемого комплексного сопротивления, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности измерения, напряжение на образцовом сопротивлении измеряют, предварительно подключая параллельно ему вспомогательную измерительную цепь с активным входом, а угол у искомого комплексного сопротивления вычисляют по формуле
Ц2«Ц2 Uz Я (+ )2 о о к R R
1р= агссоэ
1 1 оор
У
2цг )У 1 (+ ) обр суммарное напряжение на зажимах цепи делителя; падение напряжения на образцовом сопротивлении; величина образцового сопротивления; входное сопротивление вспомогательной измерительной цепи; модуль искомого комплексного сопротивления.!
534413
1534413 я И р
Составитель В.Бобров
Техред Л.Сердюкова
Редактор В.Петраш
Корректор И.Максимишинец
Заказ 40 Тираж 541 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
