Устройство для дистанционного измерения емкости емкостного датчика

 

Л.iT@P; т-.".-;ц )1 1 °

Подписная группа М 157.ПЭ,, 1 м- .

Заявитель

Организация Государственного комитета по радиоэлектронике СССР

Автор изобретения

А. H. Суковатицин

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ

ЕМКОСТИ ЕМКОСТНОГО ДАТЧИКА

Известны устройства для измерения емкостей емкостных датчиков, применяемых для измерения различных величин, перемещений, уровней, давлений, вибраций и т. п. Эти усгройства должны располагаться в непосредственной близости к датчику, так как подключение к датчику линии связи резко снижает его чувствительность.

Предложенное устройство позволяет производить измерения емкости емкостного датчика дистанционно. Это достигается тем, что, с целью исключения влияния линии связи на чувствительность емкостного датчика к нему подключена индуктивность, образующая с датчиком последовательный или параллельный колебательный контур. Соединительная линия выбрана кратной четверти длины волны контура и согласована на концах сопротивлениями, равными волновому. Кроме того, с целью непрерывного определения резонансной частоты ко»тура, линия связи включена в цепь обратной связи автогенератора, частота которого определяется частотомером, отградуированным в единицах емкости датчика.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства с последовательным и параллельным включением емкости; на фиг. 2 — схема включения автогенератора в устройство.

Работа устройства основана на том явлении, что в некотором диапазоне частот входное сопротивление рассогласованной ли11»и в

1,5 — 2 раза превышает сопротивление согласованной линии. Колебательньш контур llа конце линии настроен на резонансную частоту. При этом входное сопротивление линии имеет максимальную величину.

К емкостному датчику 1 подключена индуктивность 2, образующая с датчиком последовательньш а или параллельньш б колебательный контур, который подсоединен к соединительной линии связи 3, нагруженной на концах согласующим сопротивлением 4 и входным сопротивлением 5 линии связи, равными волновому сопротивлению линии.

В устройстве в качестве соединительной линии связи с емкостным датчиком используется согласованная линия связи 3 длиной, кратной четВерти длины Волны контура (коаксиальный кабель). Благодаря этому не теряется чувствительность емкостных датчиков, соединенных с измерительной аппаратурой длинными линиями связи.

По резонансной частоте, соответствующей

«пику» входного сопротивления линии связи, определяется емкость датчика, с целью»епрерывного дистанционного измерения резо№ 161650 фиг. l

Составитель Пятушко

Редактор Н. С. Коган Техред Л. К. Ткаченко Корректор Г. И. Чугунова

Подп. к печ. 9/71 — 64 г. Формат бум. 60 Х 901/8 Объем 0,16 изд. л.

Зак. 1312/6 Тираж 726 Цена 5 коп, ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.

Типография, пр. Сапунова, 2. напсной частоты линия связи 5 входными зажимами включается в цепь обратной связи б автогенератора 7, возбуждение которого возможно на резонансной частоте. Частота автогенератора измеряется стандартными приборами измерения частоты, отградуированными в единицах емкости датчика.

Предмет изобретения

1. Устройство для дистанционного измерения емкости емкостпого датчика, содержащее емкостной датчик, линию связи, автогенератор и измеритель частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения влияния линии связи на чувствительность емкостного датчика, к нему подключена индуктивность, образующая с датчиком последовательный или параллельный колебательный контур, а соединительная линия выбрана длиной, кратной четверти длины волны контура, и согласована на концах сопротивлениями, равными волновому, 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью непрерывного определения резонансной частоты контура, линия связи включена в цепь обратной связи автогенератора, частота которого определяется частотомером.