Устройство для измерения составляющих комплексного сопротивления или проводимости

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Саюэ Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 10.Х.1969 (№ 1384456/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.1.1971. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 21 V.1971

МПК G 01г 19/06

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.317.732(088.8) Авторы изобретения

Ю. И. Фетистов и И. М. Новосельский

Заявитель Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХ

КОМПЛЕКСНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЛИ ПРОВОДИМОСТИ

Изобретение относится к автоматическим измерительным приборам, применяемым B технике электрических измерений, например, при электрохимических и подобных им исследованиях.

Известны измерительные устройства, использующие фазочувствительные схемы, которые позволяют определить составляющие комплексного сопротивления или проводимости исследуемых объектов.

Однако такие измерительные устройства не позволяют автоматически получать зависимости составляющих комплексного сопротивления или проводимости от частоты и не предусматривают запрограммированную обработку результатов измерений.

Целью настоящего изобретения является автоматизация процесса исследования электрохимических и подобных им систем путем автоматического измерения составляющих импеданса электрохимических двухполюсников и запрограммированной обработки результатов измерений, повышение точности и расширение диапазона измеряемых сопротивлений и проводимости.

Эта цель достигается с помощью того, что в устройство введены блоки операционных усилителей и множительные устройства, причем блок операционных усилителей через переключатели соединен с измеряемым объектом и двухканальным блоком фазочувствительных детекторов, на выходе которых включены множительные устройства.

На чертеже дана блок-схема предлагаемого прибора. Сигнал с генератора синусоидальных колебаний 1, частота <„:oòîðû задается программным блоком 2, одновременно подается на сумматор 3, блок управления 4 и фазоврашатель 5. Блок 2, представляющий шаговые

1о искатели, работает от блока управления 4.

На сумматор 3, кроме синусоидального сигнала, подается постоянное напряжение от источника постоянных напряжений 6. С выхода сумматора этп сигналы подаются через диф15 ференциальный усилитель 7 и токоснимаюшее сопротивление 8 на исследуемый объект 9, например электрохимический двухполюсникячейку.

На второй вход дифференциального усили20 теля 7 через усилитель обратной связи 10 подается с помощью переключателя 11 сигнал либо с токоснимающего сопротивления 8, когда измеряется проводимость ячейки (положение 12 переключателя), либо с ячейки 9, когда измеряется сопротивление ячейки (положение

18 переключателя), на усилитель 14, с которого поступает на два фазочувствительных детектора 15 и 16. На эти же детекторы поступают сигналы с фазоврашателя 5, на выходе

30 которого имеются два сигнала, сдвинутЫе один

ОтпО(7(! 0,7ы!О .IP?, i 010 па «((> . (>.i, 1 пз э (llх

Сн! Ha.i(OH Совпс(Д(1("i 1!0 (РАЗ« «Си(1",(0l(.111«lbl!!>l )(11(IПРЯЖ()!1!!Е!М Нil Вы."O. !С Д(lфф;1)С(i 111:ii,YШ!О. <> усилителя 7. СигналL(с выходов фазо з", 13::тельны)< детекторов 12 и 16 соо-13åòñ(13«:;!(о рсз перекл(о(атслп 17 18 поступаю("IJIG;) lepc2 м lo?KHTe Ibilble ст;)ой«(па 19 Il >, 71! )(i, i)!HH ) 5! 1(<, iia б) (pep!Ib(c кс OK I i((- > . . ( фСPHbJ Y КВСКВДОВ СИГП2Л Ы Пода (ОТ«. 1 i!(I Д13 ; Х— коордппа гный самописец >1.

С помои;ью со:(ротивлепия )4 о«<(1,««гз,i„с. ся г!Оло?к:1 гсльная 06paTJ(2H cB512L:) сж.j,(и .лителем 14 и сумматором 8.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с генера)ора синусоидальп((х колебаний 1 сУ хlмируется с постояннОЙ cocт2В7я!Ощей Е, B сумматоре и через компснсатор (дифференциальный усилитель 7 с усилителем обратной связи 10) подается на неслед смый обьект 9. Если отр!щательпую обратную связь в компенсаторе снимать с исследусмогo 00ъста 9 (переключатель 11 в положении 1>), на нем будет поддерживатьсл постоянное !!2пряжение, т. е. компенсатор работает з режи)Ie генератора Пап()я?кения. E .«.7!I же OT>75(.. 2тельная обратная связь снимается с токос!шмающего сопротивления 8 (переключатель 11 в положении 13), то через исследуемый обьc«-, будет поддерживаться поc)o»»Hь|й ток, т. «. компепсатор работает в режиме генератор:1 тока.

E I3)IСр я С)!Ый Сиl П2Л лllбо С i ОКОC!(и." 12!ОL(i«1 О

co1ipoTHiB,1с! iI! H б (Ko)(He(1«111« p) 1 60T2(i В (? - жи)мс (el(Cpa!Opa;(aJJpsJ?ксн:!51), л:160 с п(с,(«вЂ” дуемог() оо ьскта 9 (комис.lc;i (up paGo!;;. г режи)!c Г(.Hсратор(1 тока) .!()дас1 с51 1!2, с (л:!— тель И и фазо гувствительнымrl детекторам(;

1д И 10 paa, !IIÃaeÒÑ!! !!2 2J

СОСТВВЛ51ЮЩИС JIPOBOÄH)(OCT!I Jf 7И CO((1) O H! !3,7 C; i",! 5! (B соответствии с режимом работы ком: спсатора). В качестве о!(орного c:iãJ12.72 дл" фаз?ЧУВСТВИ((ЛЬНЫХ ДСГС!<Т(?))Оз HC:(0;iba «ÑTCH С!1 — нал Гс пер а топ(! « Ill! i co 1132 7bï!i! ; коле 6(i! i I!i; 1, п))со 6 ) il:3(? В(1 ППЬIЙ С I!() У! ОЩЬИ (()11:3021)1(иli) Ге(l >i >. (1(?«Г(с фазо(, сг итсльпь(< .(стскторов кажсоставллюп 25i сопро!Нвлс(шя 1!Ли ïðîaî.,I!3((.".1:! . Ножi: Tc51 на запРО Pa)1)lè )OBaпныЙ

КОЭ:1), 1)(Щ! f(71 1 ВП;(2 1, (i), /,, (> - H 7. Д. 13 Х(ПО5 ?кит.,:1 031 <,стройс.вс и через буферный каси;?да Tcл:ia .-Оотвстству(ощий вход двух«оo;) I! I(«ГГ1;.о«o ca)i o J»(ci

1(0:. >ГO.)::(о о 1;)(ллет запрограм vIHpoB2(IHbIH K:) эффи(:,пс((г па фиксирован(!Ой астоте, и o;ici! 2 (По(1 lb(H, CJJ I JiT(e Ib (иГН(lл c . ()не() атора син3 соидальных кОли

1з 62:(ий поступает la олок управления 4, который представляет счетчик числа периодов. Через 32.(а ное число периодов этот блок управлепи51 заставляет срабатывать программный блок 2, который изменяет одновременно час20 то ; гc;(epaTopa синусоидальных колебаний, парам, ры фазосдв:(гающи:< цепочек фазовра1f!il с, и, коэффицисHTb(!3 множительных устP O!:CTB2 Y.

Предмет изобретения

Усгройсгво для измерения составляющих (.о:;l! скспо-о сопротивления или проводимо30 сги, соде()?ка!цсе l eHepaTop син чсоидальных к;? !cáa:1;(Й, J

; п() IIB;1 !Ji!5!, C .il)(2TOp, ДвухканальныЙ 6;IOK фа 01 "iicTB;lтсльны Y детекторов, переключате, (ь -! «lib! Г) с)(ьll! 00 ьект, Образцовое сопротив.<.з . .i.!с и 1?«ГJJCTp J(p "> loiiiHlf блОк, Отл((чйlо(((ГВОЯ тс.,(, что, с целью .!(овышения точности и pacii «.,)0(п)я диапазона измерения, опо снабжено

i>.ioKo3! ol.epa!3HoHHr усилителей и множительш:. Ни устройствами, причем блок опера40 ("О;>;и. усилителей через переключатели сое;(и.,;-i пз?»срясмым объектом и двухканаль; : 1 м i«ii)«О,! фазочуHCTB((Te 7bJIL(?х Дс! КТОРОВ, п !3(lх )дс ко i Орых Вклlочспы х! НОжи Те.7üíûe

;; 1:; (! l Г(3:.1. !

Составитель T. Н. Афонина редактор Е. Г. Гончар Текрсд Л. Л. Евдонов Корректор В. Н. Жолудсва

Заказ 1261/11 Изд. и 560 Тираж 473 Подписное

1 НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2