Измеритель сопротивления

 

Изобретение служит для повышения точности измерения и быстродейстi « ВИЯ измерителя сопротивления. Измеритель представляет собой мостовую схему, использующую операционные усилители (ОУ) 6 и 7. Напряжение источника 8 через измеряемый и масштабный 2 резисторы подаются соответственно на входы ОУ 6 и 7. В цепи отрицательной обратной связи последних включены соответственно масштабный резистор 1 и магазин 5 проводимости. Образцовое напряжение с выхода ОУ 7 через масштабный резистор 3 подается на вход ОУ 6. На выходе ОУ 6 формируется напряжение, пропорциональное разности образцового напряжения, зависящего от сопротивления масштабного резистора 2, и измерительного,пропорционального сопротивлению измеряемоi (Л 00

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1

1511 4 G 01 R 27 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОИ ЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4200400/24-21 (22) 25. 02 . 87 (46) 07. 01. 89. Бюл. И 1 (71) Кишиневский научно-исследовательский институт электроприборостроения (72) И.И. Шенкер и А.М. Чернов (53) 821.317.332.3(088.8) (56) Теплинский А.М. Мосты для измерения высокоомных сопротивлений и малых постоянных токов. — Л.: Энергия, 1970.

Авторское свидетельство СССР

У 655978, кл. G 01 R 17/02, 1979. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ (57) Изобретение служит для повышения точности измерения и быстродействия измерителя сопротивления. Измеритель представляет собой мостовую схему, использующую операционные усилители {ОУ) 6 и 7. Напряжение источника 8 через измеряемый и масштабный

2 резисторы подаются соответственно на входы ОУ 6 и 7. В цепи отрицательной обратной связи последних включены соответственно масштабный резистор

1 и магазин 5 проводимости. Образцовое напряжение с выхода ОУ. 7 через масштабный резистор.3 подается на вход ОУ 6. На выходе ОУ 6 формируется напряжение, пропорциональное разности образцового напряжения, зависящего от сопротивления масштабного с резистора 2, и измерительного,пропорционального сопротивленик1 измеряемо1449931 (2) разом. го резистора, Разностное напряжение на выходе ОУ 6 регистрируется нульорганом 4. Регулировка осуществляется масштабными резисторами 1 и 2, а также магазином 5 проводимости, т.е. устройство приводится в равновесие. Введение масштабного резистора 3 и соответствующих связей обеспечивает неИзобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к прецизионным измеритепям сопротивления.

Цель изобретения — повышение точности и быстродействия.

На чертеже представлена структурная схема измерителя сопротивления.

Измеритель содержит масштабные ре- 1О зисторы 1 и 2, сопротивления которых

Е и R соответственно„ третий масg. ш абный резистор 3 с сопротивлением

R, нуль-орган 4, магазин 5 проводи — мости, операционные усилители (ОУ) 6 и 7, источник 8 напряжения, зажимы

9 и 10 для подключения объекта измерения.

При этом первый масштабный резистор 1 соединен первым выводом с инвертирующим входом первого ОУ 6, первым зажимом 9 для подключения ооъекта измерения и первым выводом третьего масштабного резистора 3, второй вывод первого масштабного резистора 25 соединен с выходом первого ОУ и одним из входов нуль-органа 4, второй вход которого соединен с общей шиной, с которой соединены также неинвертирующие входы ОУ 6 и 7 и второй вывод источника 8 напряжения, первый вывод которого соединен с вторым зажимом

10 для подключения объекта измерения и вторым вывоцом второго масштабного резистора 2, первый вывод KoTopQI

35 соединен с инвертирующим входом второго ОУ 7 и первым выводом магазина

5 проводимости, второй вывод которог соединен с выходом второго ОУ 7 и вторым выводом масштабного резистора 3.

Измеритель работает следующим обсимметричное включение нуль-органа 4 и перенос точки сравнения образцового и информационного напряжений на вход ОУ 6 и позволяет повысить напряжение источника 8 напряжения. При этом результирующая емкость, параллельная нуль-органу 4, уменьшается, что повышает быстродействие. 1 ил.

После подключения объекта измерения с сопротивлением R„ K зажимам

9 и 10 и включения источника 8 с напряжением U, под действием последнего через сопротивление Р.„ начинает протекать ток I„, при этом ОУ 6 обеспечивает эквип.>тенциальность зажима 9 и общей ш1 llbl, тогда ток Т„равен

U

l х ,1) х

Под действием этого же напряжения U через резистор 2 протекает ток I>, при этом ОУ 7 обеспечивает эквипотенциальность своего инвертирующего входа и общей I!IHHbl, Toc T < равен

1

Р г.

Ток I, пройдя через магазин 5 проводимости, создает на нем и íà Bblxo де ОУ 7 пацение напряжения равное т

CP = ;3)

Р" где p — показания разрядов магазина; проводимость первой с гупени первого разряда магазина проводимо с ти.

Подставив, 2) в 3) получают:

V=-- (4)

p"., Ток I через третий масштабный резис3 тор с учетом (4) равен

Ч (5)

3 R rl<Л., Р.

Через первый масштабный резис— ! тор 1 течет ток I определяемый по формуле

=Iw (6)

Подставив в (6) формулы (1) и (5), получают

U U

RI! PGR Р

1449931

«!! / — )

1 1 !!4СР Кз

На выходе ОУ 6 формируется ние

/7) напряже1 1

-О, 1 л !ч -ВРэ или . „= ",*Р 2 R) °

Формула изобретения

Составитель В. Стукан

Редактор E Папл Техред М.Дидык Корректор В. Бутяга

Заказ 6963/45 Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4,1 l

U =Z R =UR, — — ). 8)

< К - pGR R т Э

Это напряжение U» поступает на вход нуль-органа 4 ° В момент равновесия рассматриваемой схемы, когда напряже- 1О ние на входе нуль -органа 4 равно нулю, выполяется условие

Измеритель сопротивления, содержа- 2р щпй зажимы для подключения объекта измерения, первый .и второй масштабные резисторы, первый и второй операционные усилители, первый вывод первого масштабного резистора соеди- 25 нен с инвертирующим входом первого операционного усилителя и первым эажимом для подключения объекта измерения, первый вывод второго масштабного резистора соединен с первым BhlBO дом магазина проводимости и инвертирующим входом второго операционного усилителя, неинвертирующие входы первого и второго операционных. усилителей соединены между собой и с вторым выводом источника напряжения, а выход первого операционного усилителя соединен с первым входом нульоргана, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введен третий масштабный резистор, первый вывод которого соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, второй вывод третьего масштабного резистора соединен с выходом второго операционного усилителя и вторым выводом магазина проводимости, второй вывод первого масштабного резистора соединен с выходом первого операционного усилителя, второй вывод второго масштабного резистора соединен с первым выводом источника напряжения и вторым зажимом для подключения объекта измерения, а второй вход нуль-органа с вторым выводом источника напряжения и общей шиной.