Способ измерения шумов тока резистора
Изобретение относится к измерениям и может быть использовано для измерения шумов двухполюсников, в частности резисторов, и определения их качества. Цель изобретения - повьппение точности измерения путем исключения погрешности из-за неравенства эталонного и испытуемого резисторов , погрешности от измерения сопротивления при нагревании в результате пропускания по нему тока, а также уменьшения относительного уровня наводок по сравнению с исследуемыми шумами . Способ предусматривает : подачу постоянного напряжения к концам последовательной цепи из испытуемого -резистора, и малошумящего эталонного резистора, имеющего сопротивление, близкое к сопротивлению испытуемого резистора, усилении величины напряжения на эталонном резисторе, индицированием и считывании измеренной величины . Поставленная цель достигается тем, что изменяют величину напряжения питания и величину сопротивления эталонного резистора таким образом, с $ чтобы величина тока, протекающего через испытуемый резистор, оставалась с/) постоянной, изменение осуществляют до выделения на эталонном сопротивлении максимальной мощности шума тока , по величине которой судят о величине шумов тока испытуемого резистора . 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51 )4 G 01 R 29 26
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3881663/24-21 (22 ) 15.04.85 (46 ) 23.11.86. Бюл. Ф 43 (72 ) В.В. Воинов и И.С. Ледовской (53 ) 621 ° 317.75 (088.8) (56 ) Авторское свидетельство СССР
У 153305, кл. G 01 R 29/26, 1983.
Заявка Японии Ф 53-15662, кл. G 01 R 29/26, 1978.. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ШУМОВ ТОКА РЕЗИСТОРА (57) Изобретение относится к измерениям и может быть использовано для измерения шумов двухполюсников, в частности резисторов, и определения их качества. Цель изобретения — повышение точности измерения путем исключения погрешности из-за неравенства эталонного и испытуемого резисторов, погрешности от измерения сопротивления при нагревании в результате. пропускания по нему тока, а также
„„SU„„12 2285 А1 уменьшения относительного уровня наводок по сравнению с исследуемыми шумами. Способ предусматривает : подачу постоянного напряжения к концам последовательной цепи из испытуемого
-резистора, и малошумящего эталонного резистора, имеющего сопротивление, близкое к сопротивлению испытуемого резистора, усилении величины напряжения на эталонном резисторе, индицированием и считывании измеренной величины. Поставленная цель достигается тем, что изменяют величину напряжения питания и величину сопротивления эталонного резистора таким образом, чтобы величина тока, протекающего через испытуемый резистор, оставалась постоянной, изменение осуществляют до выделения на эталонном сопротивлении максимальной мощности шума тока, по величине которой судят о величине шумов тока испытуемого резистора. 1 ил.
12
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения шумов элементов электронной техники, в частности резисторов, и определения их качества.
Цель изобретения — повышение точности измерения путем исключения погрешности из-за неравенства эталонного и испытуемого резисторов, погреш- . ности от изменения сопротивления при нагревании в ревультате пропускания по нему тока, а также уменьшения относительного уровня наводок по сравнению с исследуемыми шумами.
На чертеже представлена блоктсхема устройства для реализации способа.
Устройство содержит последовательно соединенные малошумящий источник
1 регулируемого напряжения, испытуемый резистор 2 (Ви), переменный малошумящий эталонный резистор 3 (R ) и измеритель 4 тока, например высокоточный миллиамперметр, а также последовательно соединенные предварительный малошумящий усилитель 5, усилитель б с регулируемым коэффициентом
I усиления, квадратичный детектор 7 и индикатор 8, при этом вход предварительного усилителя 5 подключен к точке соединения выводов резисторов 2 и 3.
Существо способа состоит в том, что величина тока, протекающего через последовательно соединенные испытуе.мый и эталонный резисторы, равна
I =
В9+ Ки+ В, (1) где 1 — напряжение источника питания; и; — внутреннее сопротивление:источника;
19 и R сопротивления эталонного и испытуемого резисторов соответственно.
Дисперсию флуктуации тока можно выразить через дисперсию флуктуаций сопротивления испытуемого резистора следукицим образом
V R„
I (2) 9 и 1) где J — дисперсия флуктуаций тока;
"„ - дисперсия флуктуаций сопротивления испытуемого резистора;
<„ — его среднее значение.
Учитывая, что в соответствии с операциями способа величины V и R
72285 2 являются переменными, приведем выражение 2 к виду
Ви
I (3) (R9 И
Здесь величина тока постоянна во время измерений.
На основании уравнения 3 получим следующее выражение для мощности шума, выделяющейся на эталонном сопротивлении Ви
P = I R =- — — -" — —, R (4) цэ 9 (R +R +R) э э и
Исследование последнего выражения на экстремум дает величину эталонного сопротивления, на котором выделяется максимальная мощность шума тока
20 Выбирая источник питания с R c Величина мощности шума, выделяющаяся на эталонном резисторе, равна 1 в этом случае, мощности шума на испытанном резисторе, т.е. P н и (7) иэ, мокс 4В э 4 Ви Рассмотрим действие способа на примере работы устройства. Принцип работы устройства следующий. Перед измерением шума устанавли35 вают величину включенного в цепь эталонного резистора 3, примерно равную величине испытуемого резистора 2. Шу" мы тока, выделяющиеся на эталонном резисторе 3, усиливаются предвари" 40 тельным малошумящим усилителем 5, а затем усилителем 6. Регулировкой коэффициента усиления усилителя 6 устанавливают уровень усиления, обеспечивающий нормальную работу квадра45 тичного детектора 7 и индикатора 8. Изменяют величину эталонного резистора 3 и напряжения источника 1, поддерживая постоянной величину тока, которая регистрируется по индикатору измерителя 4 тока. Регулировку эталонного резистора 3 и напряжения источника 1 продолжают до максимальных показаний индикатора 8. Максимальное показание индикатора 8 считывают. Эта величина и определяет величину шума тока испытуемого резистора. 285 Составитель Н. Михалев Редактор И, Дербак Техред А. Кравчук Корректор А. Тяско Тираж 728 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 6335/45 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1272 Формула изобретения Способ измерения шумов тока резис-, тора основанный на приложении посто) янного напряжения питания к концам последовательной цепи иэ испытуемого резистора и малошумящего эталонного резистора, имеющего сопротивление, близкое к сопротивлению испытуемого резйстора, усилении и измерении вели-10 чины падения напряжения на эталонном резисторе, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, изменяют величину напряжения питания и величину сопротивления эталонного резистора таким образом, чтобы величина тока, протекающего через испытуемый резистор, оставалась постоянной, изменения осуществляют до выделения на эталонном резисторе максимальной мощности шума тока, по величине которой судят о величине шумов тока испытуемого резистора.
