Способ измерения эдс от высокоомных датчиков

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения ЭДС от высокоомных датчиков в цепях с большой постоянной времени. Цель изобретения - повышение точности измерений достигается путем подключения к выходу измерительной цепи дополнительного управляемого низкоомного источника электрического тока одновременно с подачей тока через исследуемый образец на время, необходимое для установления с заданной погрешностью ожидаемого значения выходного сигнала. Управляемый источник 1 тока соединен с токовым входом цифроуправляемого коммутатора 2, к измерительному входу которого присоединен исследуемый четырехконтактный образец 3, с потенциальным входом соединен цифроуправляемый электрометр 4, параллельно входу которого через корректирующий вход коммутатора 2 присоединен цифроаналоговый преобразователь 5, вход которого вместе с управляющими входами вольтметра 4 источника 1 тока, коммутатора 2 и цифровым входом - выходом вольтметра 4 соединен с контролером 6. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.,Я0„„1594435

А1 (g1)g G 01 R 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 . (21) 4331282/24-21 (22) 18.11.87 (46) 23.09.90. Бюл. Р 35 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов (72) А.Е. Волпянский, В,В. Гусев, В.П. Губанов и Ю.В. Крутиков (53) 621 ° 317 (088.8) (56) Патент ГДР Р 224960, кл. G 01 R 27/14. (54) СПОСОБ ИЗИЕРЕНИЯ ЭДС ОТ ВЫСОКООМНЫХ ДАТЧИКОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения ЭДС от высокоомных датчиков в цепях с болыяой постоянной времени. Цель изобретения — повышение точности измерений — достигается путем подключения к выходу измерительной цепи дополнитечьного управляемоro низкоомного источника электрического тока одновременнно с подачей тока через исследуемый образец на время, необходимое для установления с заданной погрешностью ожидаемого значения выходного сигнала. Управляемый источник 1 тока соединен с токовым входом цифроуправляемого коммутатора 2, к измерительному входу которого присоединен исследуемый четырехконтактный образец 3, с потенциальным входом соединен цифроуправляемый электрометр 4, параллельно входу которого через корректирующий вход коммутатора 2 соединен цифроаналоговый преобразователь 5, вход которого вместе с управляющими входами вольтметра 4, источника 1 тока, коммутатора 2 и цифровым входом-выходом вольтметра 4 соединен с конт) 5 g4lE35.т(|

Изобретение относится к измерительной технике м может быть использова— но при контроле полупроводниковых материалов, например при измерении .ЭДС от высокоомных датчиков в цепях с большой постоянной времени, при исследованиях электрофизических свойств полупроводниковых материа.— лов методом Ван-дер-Пау íà BbtcoicooM ных образцах.

Целью изобретения является iioBkitUPние точности результата измерения за счет уменьшения динамической погреши ости, Сущность способа заключается в том, что динамическая составляюшая погрешности бХ,, o6ycãовленная ( постоянной времени измерительной цепи (., определяющей процесс. установления измеряемого cp. .I Eiàëà на входе измерительного прибора и, соот ветственно, время измер H HEI 1:„. „может быть уменьшена не только увеличением времени измерен. .-я, но и умень" шением абсолютного :зна-|ения .измеря:-:мого сигнала Х = E, участвующего в

ПЕРЕХОДНОМ ПРОЦЕССЕ. КС>((ИЧЕСтВЕННО цинамическая составляющая псгрешности, например, для случая апериоди--. ческого переходного процесса описы-. вается формулой, Я(тт

ДХ = E.e где Š— измеряемый сигнал от дат-. чика »

ПОСтОЯННаЯ ВРЕМЕН}т ВХОД IO(» цепи; время измерения. и ьлА

Если емкость входной измерительной цепи зарядить за воемя Tz опор-H bIM С И Г Н аЛ ОМ О Т Н ИЗ I< О О! 1 Н 0 Г О И C ТО ->. (-т и" ка, например ЦАП,,по некоторого значения Е то зависимо" ть погрешнос-0(( ти измерения от времени измерения, с учетом задержки Т на время, иьм/ О необходы.}ое для установления значе" ния Е „, можно предс.тавить в a»ITe

-(.„(LlX = (Š— Е ) e

Р((При любом фиксированном времени измерения t ) t погрешность измере .. иьи о

Е -roД ния уменьшается в —.--- е " pa.-(.

Š— 1- on

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, реализую!!1егo данный способ; на фиг, 2 — зависимости погрешностей Л Х, и ДХ . от

) l> времени.

1 ахи(! Об p:-;;c bt > |.:,О:.т Ii lr tl(="тс л |!О}ть|lliHFtHB 1 -| | С,;, (lр,, 3 ib!(H(.,>,l(>È ВР=- ..(Е}-!11

}»((р(|! | 1 Г(| (» (! B > (> |> " 5 (>бес

ПЕ -1ИВа:=. .O1. Ш|Е!l:- Е l Р(!TВ(т(1! HO("" и .маppEI 4.

Ус гр. . .тво, 1.;=»: -тзу!ь(:: о сп(об, годЕ(т>ттт i llò}(т>т т (т --»,- —,;,! F | -т»(т, iiH ИК тС Ка, Н! (ÊËÎ ..::, .: те|КО! ... 1- В;(ОДт,. (тт(т 11и(||30", пт>т(!,:". "4 .>:.(>мг."Ь (i"::;:|- 2.

Э

К ii |!т}P p:; } От|т:, (;;;i, т, О:,; ., l, "О .>ОГО

ПО>1}СЛО::. ((il(Сст::.,—;;,—;:, -l Ü .>}С ОС !»тт Ь}!т ч("i ь|ре-,.- "(О,! га> "(.,U: (. - .. »,(i: .-,, Ис—

Рт тЕ}>1}1}аl! -(l(!kf P(.ÃÊ(i,: - „.-фРОт(.!. P TH

ЛЯЕ!т|ЬЦ";:;..ЕК,, (>(|!. " |. т>а..;т (:. Ь .i C т- "7OП Oü(. т (>т, | (>! ".:. (|1 |, .E(! Ip> "1 >fii(", 1 Е С Ут: | |,-:11)- 1!,! ((.;т t (I I 1 В(> .,, (2 »((Ii>l .— вь (...(., .:,,!o" ..; ") >,-, !,1етрс} : .A(- : . ., |: ( тор 2 |}1;,",|., —. (т . ": (,.=;..>(( (Юют:;т | i . . (,,. .(т», |» i! !

| |! (О |}((}в(. -.. (: . ;., .:. (1| -": .. .(., . - Ику т".((. т" .,:=:::::::::.-г у - :. >(а.(ес(1((> (с(>}т(|:(« ((3 . "".,i, . . . : -: ист т- Fi ..::. (3bt дает н .;;;: -.."., "...., з= -:..—.-: -.|".с.о-.оQC г(i 1:, ", —; - .: .1 . . — „} т: —:-.1,: ., (:|.т(. ВО! ||1ЫК|, -||, Г 0 М-.." - 1.1! .t„i; „. а .| : . -1(, = 3 .т (»«.!(Ь(Bi-! t!. i.i т .т; "" l ... т (- т }4:т >. .. | | | (>Bc- .ктр ...-"! }„.-,}ь }(}, >:1 .,! (С вь!ходе 6(тр»аз ца за з> i(iR, . МЕНЬШЕ:: . (! i . :. l O(; |1 >H .(| !.>итель! | il, "(H . т,! ..||!.} -1 " (.i lo}T çc

3 "- ЭЛ. .. |Ст,; О. !.—:1:т -| „ ii, . - (-Ч (i;;-:1((- -.

}Птп 3;P. т;;,IÐëÓ> ail C».> „", " -,, -,т;,НО,-,-.(JTPpH p .3; |1»1}Са 1 т.; 1, И | К "}1 : .та | .Ятт}

От ВГ(>;; т:От. |,(1,|а||: |-;,;-;; .„(;," | -.,;,.: (-;; (ЛЕ ЧЕГО =а Ст((1, !.(С;. -:Н.-:. ;;. .:.: .СХС>—

ДИт УС: а|}Он, =. - :.:.:-та! ЕР .Е !.-:.=: >! . il;=, ттPOHHP З}1т ЧP!. ". т| . 0|т>Е; »,|1 "; > . T. i

»

НОВИВШ1Гт,1 }т -О;-.О! образец, и за с .,-,.с . (1О» формула изобретения

Составитель П. Тарасенко

Редактор C. Пекарь Техред М. Ходанич Корректор О. Ципле

Заказ 2825 Тирлж 560

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Подписн ое

Произ водеTHLHHQ-HçäëòåëüLêèé комбинат "Пате нт, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 159443 дит отсчет результата измерения, выдаваемого электрометром. Последовательность действий аналогична, для всех комбинаций коммутаций контактов исследуемого образца при различных направлениях пропускания тока. При этом за счет форсированного вывода с помощью ДАП выходного сигнала образца в область его ожидаемого значения

10 для любого момента времени после отключения фП динамическая погрешность измерения ЭДС будет уменьшена по сравнению с измерением ЭДС без использоьания данного способа, что приводит к повьпцению точности измерений.

Способ измерения ЭДС от высокоом- 20 ных датчиков, состоящий в том, что

З 6 подают вспомогательный импульс тока через исследуемый образец, который

".аряжает паразитные емкости измерительной цепи, учитывают перераспределение токов в измерительной цепи, отличающийся тем,что,с целью повышения точности измерений эа счет уменьшения динамической погрешности, одновременно с подачей то" ка через исследуемый образец íà выход измерительной цепи подключают дополнительный управляемый низкоомный источник электрического тока на время, значительно меньшее времени измерения и необходимое для установления .уровня выходного сигнала, задаваемого источником, затем отключают дополнительный источник, причем измерение

ЗДС осуществляют после истечения заданного времени измерения.