Квазиуравновешенный мост переменного тока для одновременного измерения трех параметров комплексной проводимости
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOhAV СВИДЕТЕЛЬСТВЬ
Союз Советских
Социалистических
Республик л,«.« и
"--ио-тех Hi »-I
« .--спыотенс > Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 21е, 29/02
21е, 29/03
Заявлено 21 111.1967 (№ 1142539/26-10) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 28 т/!.1968. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания З.Х.1968
МПК G 01г
Ст 01г
УДК 621.317.733.025 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения Ф. Б. Гриневич, К. М. Соболевский, М. А. Ахмаметьев, Е. Е. Добров и С. М. Казаков
Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения
АН СССР
ЗаяBEI ель
КВАЗИУРАВНОВЕШЕННЫЙ МОСТ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННОГО ИЗМЕРЕНИЯ ТРЕХ ПАРАМЕТРОВ
КОМПЛЕКСНОЙ ПРОВОДИМОСТИ
Изобретение относится к электроизмерительной технике.
Известны квазиуравновешенные мосты переменного тока для одновременного измерения трех параметров комплексной проводимости, один из которых является относительной величиной, содержащие источник питания, усилитель с управляемым элементом на выходе, образцовую меру и измеряемую проводимость, включенные на входе усилителя и между выходом управляемого элемента и вхо. дом усилителя, детектор квазиравновесия, входы которого подсоединены соответственно к выходам усилителя и источника питания, а выход — к управляющему входу управляемого элемента, и фазочувствительные вольтметры на выходах усилителя и управляемого элемента.
Предложенный квазиуравновешенный мост отличается от известных тем, что в нем B цепи обратной связи усилителя включена вторая образцовая мера, а к выходу детектора квазиравновесия подсоединен измеритель напряжения (тока), причем все измерители напряжения — нефазочу вствительные.
Такое выполнение моста позволяет повысить точность измерения.
Схема квазиуравновешенного моста для измерения параметров комплексной проводимости представлена на чертеже.
Мост состоит из источника питания 1 с выходным напряжением U>, компаратора токов
5 2, вход 8 которого (обмотка с числом витков n) через исследуемую комплексную проводи ость 4 (1 „.=g +jb .= — +-1,.С„.) под
R„. ключен к выходу источника питания; усили10 1еля 5 с большим коэффициентом усиления, вход которого подсоединен к выходу б компаратора токов (обмотка с числом витков и,), а выход через образцовую меру 7 (конденсатор с емкостью Cp) — к входу 8 компаратора
15 токов (обмотка с числом витков и.); управляемого элемента 9, сигнальный вход которого подключен к выходу усилителя, а выход через образцовую меру 10 (резистор с conpo IèBëåHèåì 1«, p) — к входу 11 компаратора то20 ков (обмотка с числом витков пз); фазового детектора квазиравновесия 12, сигнальный и опорные входы которого соединены соответственно с выходами усилителя и источника питания, а выход — с управляющим входом
25 управляемого элемента; двух нефазочувствительных вольтметров 18 и 14, подключенных к выходу усилителя и выходу управляемого элемента, и вольтметра 15 постоянного тока, подсоединенного к управляющему входу
30 управляемого элемента.
Мост работает следующим образом.
Ток 1,=U,Y„, протекающий по обмотке п компаратора токов, создает в сердечнике компаратора магнитный поток, вызывающий э.д,с. на обмотке п1 компаратора токов, подключенного к входу усилителя. При бесконечно большом коэффициенте усиления усилителя и нулевом выходном сопротивлении на его выходе возникает напряжение (1 Ujn (g+16.,)
2 1
nacho+ nAgo
= — — коэффициент передачи управК з
У, ляемого элемента, действительная величина.
Фазовый детектор квазиравновесия 12 изменяет коэффициент передачи управляемого элемента 9 до тех пор, пока напряжение U не совпадет по фазе с напряжением источника питания U,. В этом случае
nU, " nU
С У ф В К пУ1 nobp где U>, Ув Уз — действующие значения напряжений Ui, U, U . Нефазочувствительные вольтметры, измеряющие амплитуды или действующие значения напряжений U2, U3, показывают значения активной составляющей проводимости g и емкости С (или реактивной составляющей проводимости b ).
Относительный параметр исследуемой про220346 водимости (тангенс угла потерь (дб ) отсчитывают по величине коэффициента передачи управляемого элемента, который может быть выполнен либо в виде управляемого делителя напряжения, либо в виде усилителя с линейной зависимостью коэффициента передачи от управляющего напряжения (тока). Величина коэффициента передачи (тангенс угла потерь
tg6„) измеряется вольтметром (амперметром) по величине напряжения (тока) на управляющем входе управляемого элемента.
Предмет изобретения
Квазиуравновешенный мост переменного тока для одновременного измерения трех параметров комплексной проводимости, один из которых является относительной величиной, содержащий источник питания, усилитель с управляемым элементом на выходе, образцо2О вую меру и измеряемую проводимость, включенные на входе усилителя и между выходом управляемого элемента и входом усилителя, детектор квазиравновесия, входы которого подсоединены соответственно к выходам усилителя и источника питания, а выход — к управляющему входу управляемого элемента, и измерители напряжения, включенные на выходах усилителя и управляемого элемента, отлича ощийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в нем в цепи обратной связи усилителя включена вторая образцовая мера, а к выходу детектора квазиравновесия подсоединен измеритель напряжения (тока), причем все измерители напряжения — нефазо35 чувствительные.
Составитсль Л. П. Айрапетова
Редактор И. С. Грузова Техред Л. Я. Левина Корректор А. П. Васильева
Заказ 2559)8 Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
