Устройство для определения коэффициента масштабного преобразователя напряжения

 

Изобретение относится к электрои радиоизмерительной технике. Цель изобретения - упрощение, повышение точности и расширение частотного диапазона. С помощью нуль-индикаторов 3, 4 и 5 сравнивают номинальные выходные напряжения каждой секции аттестуемого масштабного преобразователя с выходным напряжением трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения с таким же номинальным значением. С помощью формирователей 7, 8 и 9 компенсирующего напряжения производят подстройку показаний нуль-индикаторов 3, 4 и 5 до нуля. Наличие зквипотенци- : альньгх экранов исключает токи утечки с измерительных цепей и связанную с ними составляющую погрешности.1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 G 01 R 35/02

8ГЕОИЛЛ

ПАТЕНТБЭ 1 ..:,; Е";::2Л

Б;-!Бш.!Q:, А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ .

ПРИ ГКНТ СССР (2) ) 4222546/24-21 (22) 06.04.87 (46) 15.03.89, Бюл. Н - 10 (71) Украинский центр стандартизации и метрологии (72) А.А.-Б.Ахмадов и О.Г.Бутенко (53) 6 21 . 361 . 6. 089 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 737868, кл. G 01 R 35/02, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МАСШТАБНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ. НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электро- и радиоизмерительной технике.

Цель изобретения — упрощение, повы„„SU„1465853 А1 шение точности и расширение частотного диапазона. С помощью нуль-индикаторов 3, 4 и 5 сравнивают номинальные выходные напряжения каждой секции аттестуемого масштабного преобразователя l с выходным напряжением трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения с таким же номинальным значением, С помощью формирователей 7, 8 и 9 компенсирующего напряжения производят подстройку показаний нуль-индикаторов 3, 4 и 5 до нуля, Наличие эквипотенциальных экранов исключает токи утечки с измерительных цепей и связанную с ними составляющую погрешности.! ил. с

1465853

Изобретение относится к электрон радиоиэмерительной технике и может быть использовано для определения масштабного коэффициента масштабных преобразователей напряжения высокой .точности в диапазоне частот при аттестации измерительных трансформаторов напряжения, делителей напряжения .и других высокоточных измерительных f(} средств.

Цель изобретения — повышение точности и расширение частотного диапазона при определении коэффициента масштабного преобразователя и упрощение устройства.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит гнезда для подключения аттестуемого масштабного преобразователя (АМП) 1 напряжения, вспомогательный масштабный преобразователь (ВМП) 2 напряжения, .индикаторы (НИ) 3-5, трансформатор- 25 ный формирователь 6 опорного напряжения (ТФОН) и формирователи 7 - 9 компенсирующего напряжения (ФКН).

Входы аттестуемого и вспомогательно" го масштаоных преобразователей 1 и 2 соединены, первые их выходы присоединены к общей шине, к которой присоединен выход первого формирова- теля 7 компенсирующего напряжения, а второй выход аттестуемого масштаб35 ного- преобразователя 1 напряжения через нуль,-индикатор 4 и второй формирователь 8 компенсирующего напряжения соединен с вторим выходом вспомогательного масштабного преобразо; вателя 2 напряжения, третий выход которого через третий формирователь

9 компенсирующего напряжения и нульиндикатор 5 соединен с третьим выходом аттестуемого масштабного преобразователя 1 напряжения. Первый выход выходной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения через нуль-индикатор 3 присоединен к выходам нуль-индикатора 4 и второго формирователя 8 компенси- рующего напряжения так, что экраны нуль-индикаторов 3 и 4 и соединяющих их проводников, равно как и экраны проводников, соединяющих второй выход аттестуемого масштабного 55 преобразователя 1 с нуль-индикатором 4 и нуль-индикатор 3 с первым выходом выходной обмотки трансформа; торного формирователя 6 опорного напряжения, присоединены к выходу второго формирователя 8 компенсирующего напряжения и к нуль-индикаторам 3 и 4. Второй выход выходной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения присоединен к нуль-индикатору 5 и третьему формирователю 9 компенсирующего напряжения так, что экран нуль-индикатора 5 и экраны проводников, соединяющих с ним третий выход аттестуемого масштабного преобразователя 1, второй выход выходной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения и третий формирователь

9 компенсирующего напряжения, присоединены к выходу третьего формирователя 9 компенсирующего напряжения, с которым соединены нуль-индикатор 5 и второй выход выходной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения, экран которой соединен с экранами нуль-индикаторов 3 и 5. Второй вход входной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения присоединен к входам аттестуемого и вспомогательного масштабных преобразователей 1 и 2, а первый вход через первый формирователь 7 компенсирующего напряжения присоединен к общей шине, к которой присоединен и экран этой обмотки.

Устройство работает следующим образом.

Формирователи ?-9 компенсирующего напряжения обеспечивают изменение в ек торов нап ряжения по амплитуд е и фазе. Входы НИ4 и НИ5 присоединяют к одной из секций АМП1, например к его выходам второму и третьему, а входы ФКН8 и ФКН9 — к аналогичным выходам ВМП2.При помощи ФКН7,@КН8 и

ФКН9 добиваются нулевых показаний

НИ 3, НИ 4 и НИ 5,что соответствует равенству выходного напряжения ТФОН6 напряжению на секции ANI 1, находящейся между вторым и третьим выходами. Затем при неизменном напряжении питания BceFo устройства и напряжения на ФКН 7 входы НИ 4 и НИ 5 последовательно присоединяют к выходам каждой секции АМП 1, а входы ФКН 8 и ФКН 9 — к аналогичным выходам ВМП2.

При помощи ФКН 8 и ФКН 9 добиваются нулевых показаний НИ 4 и НИ 5, а по показаниям НИ 3 определяют разности з 14 выходных напряжений на секциях AMII 1 по значениям которых судят о погрешности АМП 1. Емкости на землю емкоЪ сти между элементами н сопротивлени" ями утечки, которые обычно влияют на точность измерений, в данном случае являются нагрузкой ФКН 8, ФКН 9 и

BMII 2, а АПМ 2 при нулевых показаниях НИ 4 и НИ 5 работает в режиме холостого хода, Измерительная цепь (НИ 5, НИ 4, НИ 3, выходная обмотка

ТФОН 6 и проводники, соединяющие их между собой и с выходами АИП) заключена в эквипотенциальные экраны, что исключает токи утечки с измерительной цепи и связанную с ними составляющую погрешности.

К наиболее точным методам независимой аттестации масштабных преобразователей, т,е. без использования образцов масштабных преобразователей, относятся методы, основанные на измерении отношения сравниваемых напряжений. Эти методы наиболее приемлемы для аттестации равноделенных масштабных преобразователей. Суть их заключается в том, что номинально равные напряжения каждой секции сравниваются с одним напряжением с аналогичным номинальным значением.

Сравнение двух близких по амплитуде и фазе напряжений при помощи компараторов напряжения позволяет определять погрешности делителей с точностью порядка 0,01-0,001Х. Создание компараторов напряжений, характеризующихся более высокой точностью (0,0001-0,00001X) является весьма сложной задачей. Это обусловлено тем, что в самом компараторе должны

1 быть измерительные элементы (усилители, преобразователи и т,д.), характеризующиеся соответствующей точностью.

Указанные отличительные признаки позволяют повысить точность устройства и особенно при его работе в диапазоне частот, гле наиболее сказывается влияние паразитных токов на погрешность аттестации. Использова-. ние изобретения позволяет аттестовать средства измерений напряжений высшей точности в широком диапазоне частот и с необходимой точностью.

Формула изобретения

Устройство для определения коэффициента масштабного преобразователя

65853 напряжения, содержащее трн нуль-индикатора в эквипотенциальных. экранах„ соединенные входами аттестуемый и вспомогательный масштабные преобразователи напряжения, первые выходы которых присоединены к общей шине, к которой присоединен выход первого формирователя компенсирующего напря10 жения, а второй выход аттестуемого масштабного преобразователя напряжения через второй нуль-индикатор и второй формирователь компенсирующего напряжения соединен с вторым выходом

15 вспомогательного масштабного преобразователя напряжения, третий влгход которого через третий формирователь компенсирующего напряжения и третий нуль-индикатор соединен с третьим

20 выходом аттестуемого масштабного преобразователя напряжения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, повьппения,точности и расширения частотного диапазона, в него введен трансформаторный преобразователь опорного напряжения с эквипотенциальными экранами входной и выходной обмоток, первнй выход которой через первый нуль-индикатор подклю30 чен к входу второго формирователя компенсирующего напряжения, второй выход выходной обмотки трансформаторного формирователя опорного напряжения подключен к входу третьего

Зя формирователя компенсирующего напряжения, второй вход входной обмотки трансформаторного формирователя опорного напряжения подключен к вхо-, дам аттестуемого и вспомогательного

40 масштабных преобразователей напряжения, а первый вход подключен к входу первого формирователя компенсирующего напряжения, при этом эквипотенциальный экран, в который заключены

45 третий нуль-индикатор, выходная обмотка трансформаторного формирователя опорного напряжения и измеритель" ная цепь, соединяющая третий выход аттестуемого масштабного преобразощ вателя напряжения и вход третьего формирователя компенсирующего напряжения, подключен к входу последнего, эквипотенциальный экран, в который заключены первый и второй нуль-инди"

5б каторы и измерительная цепь между вторым выходом аттестуемого масштабного преобразователя напряжения и первым выходом выходной обмотки

° трансформаторного формирователя опор-.

1465853 экран входной обмотки трансформаторного формирователя опорного напряжения подключен к общей шине.

Составитель А.Заборня

Текред Л.Олийнык .

Редактор С.Лисина

Заказ 943/48

Тираж 711

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,103 ного напряжения, подключен к входу второго формирователя компенсирующего напряжения, а эквипотенциальный

Корректор И.Муска

Подписное