Переменного тока
г, О П И С А Н И Е 256855
ИЗОЬРЕтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскиа
Социалнстическил
Республив
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 05.Ч.1968 (№ 1240478j18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 11.XI.1969. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 10.IV.1970
Кл. 21е, 29/02
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
МПК С01г
УДК 621.317.7.083.4 (088.8) Авторы изобретения
В. М. Шляндин, А. Ф. Прокунцев и Г. П. Никишкин
Пензенский политехнический институт
Заявитель
ЦИФРОВОЙ МОСТ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для измерения параметров комплексного сопротивления.
Известны цифровые мосты, содержащие мостовую схему, генератор синусоидального напряжения, фазосдвигающую цепочку с делителем напряжения, амплитудно-дифференциальный детектор, блоки уравновешивания и цифровые индикаторы составляющих комплексного сопротивления.
Предлагаемый мост отличается тем, что он с набжен суммо-разностной схемой, четырьмя
v сил ителями-ограничителями, дополнительной фазосдвигающей цепочкой и схемой совпадения, причем первый вход суммо-разностной схемы соединен через первый усилитель-ограничитель с вершиной измерительной диагонали моста, расположенной в ветви, содержащей измеряемое комплексное сопротивление, и потенциальной точкой делителя напряжения, второй вход ее через второй усилительограничитель соединен с другой вершиной измерительной диагонали моста и той же потенциальной точкой делителя напряжения, первый выход суммо-разностной схемы подсоединен через последовательно включенные дополнительную фазосдвигающую цепочку и третий усилитель-ограничитель к первому входу схемы совпадения, второй выход суммо-разностной схемы подсоединен через четвертый усилитель-ограничитель ко второму входу схемы
c0BII3 HHÿ, выход которой подключен Ic 6JIQку. уравновешивания моста по составляющей комплексного сопротивления, пропорциональной активным потерям.
Данные отличительные особенности позволяют повысить точность измерения параметров комплексных сопротивлений, пропорцио10 HBJIbHbIx активным потерям tg6 (Q).
На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства (для примера изображена емкостная мостовая схема), где 1 — мостовая схема; 2 — генератор синусоидального
15 напряжения; 8, 1 — фазосдвпгающие цепочки;
5 — делитель напряжения; б — коммутатор;
7 — амплитудно-дифференциальный нуль-орган; 8, 9 — блоки уравновешивания; 10, 11— цифровые индикаторы; 12 — 15 — усилители20 ограничители; 1б — суммо-разностная схема;
17 — схема совпадения.
Устройство работает следующим образом.
Процесс уравновешивания по емкости (индуктивност и) осуществляется сопротивлением плеча, смежного с измеряемым комплексным сопротивлением, путем сравнения амплитуднодифференциальным нуль-органом амплитуд напряжений вершин измерительной диагонали
ЗО моста У„и О, относительно фиксированной
256855 искусственной потенциальной точки О, получаемой с помощью делителя напряжения 5, сдвинутого на 90 относительно напря кения питания моста фазосдвигающей цепочкой 8.
Фиксированная искусственная потенциальная точка О является центром окружности уравновешивания, проходящей через потенциальную точку, соответствующую вершине измерительной диагонали моста d, принадлежащей ветви, не содержащей измеряемое комплексное сопротивление. После достижения равновесия по реактивной составляющей С (L) напряжения У«и U,d с коммутаторов подаются на усилители-ограничители 12 и 13, с выхода которых на суммо-разностную схему lб поступают сигналы одинакового уровня. В результате на выходах суммо-разностной схемы
1б получаются сигналы, пропорциональные геометрической сумме и разности сигналов
U«è U,„и сдвинутые на 90 относительно друг друга (как диагонали ромба, сторонами которого являются напряжения, действующие на входе,суммо-разностной схемы). Причем, если вектор напряжения U, îòñòàåò от U„ (недокомпенсация по tg6 или Q), то вектор
U« — U,„îïåðåæàåT вектор U„+U, а если вектор U,d опережает У„(перекомпенсация по tg6 или Q), то вектор U« — U,„îòстает от вектора U „+ U,d. Сдвинутый на — 90 с,помощью дополнительной фазосдвигающей цепочки 4 вектор U„+U,d è вектор
U« — U,„÷åðåç усилители-ограничители 14, 15 поступают на входы схемы совпадения 17.
При переуравновешивании по tg 6 (Q) сигналы на входе схемы совпадения 17 синфазны и на ее выходе будет сигнал, который используется для работы блока уравновешивания 9 по tg6 (Q). При недоуравновешивании по
tg6 (Q) сигнал на выходе схемы совпадения отсутствует. В результате небольшой фазовый угол между сравниваемыми напряжениями
У„и U,d, обусловленный наличием tg6 (Q), разворачивается всегда в 180 или 0 между двумя другими сравниваемыми напряжениями, что и позволяет повысить точность измерений tg g (Q) .
Предмет изобретения
10 Цифровой мост переменного тока, содержащий мостовую схему, генератор синусоидального напряжения, фазосдвигающую цепочку с делителем напряжения, ам плитудно-дифференциальный детектор, блоки уравновешива15 ния и цифровые индикаторы составляющих комплексного сопротивления, отличающий ся тем, что, с целью повышения точности измерения составляющих комплексного сопротивления, пропорциональных активным потерям, он
20 снабжен суммо-разностной схемой, четырьмя усилителями-ограничителями, доолнительной фазоодвигающей цепочкой и схемой совпадения, причем первый вход суммо-разностной схемы соединен через первый усилитель-огра25 ничитель с вершиной измерительной диагонали моста, расположенной в ветви, содержащей измеряемое комплексное сопротивление, и погенциальной точкой делителя напряжения, второй вход ее через второй усилитель-огра30 ннчитель соединен с другой вершиной измерительной диагонали моста и той же потенциальной точкой делителя напряжения, первый гыход су ммо-разностной схемы подсоединен через последовательно вкл1оченные дополни3 тельную фазосдвигающую цепочку и третий усилитель-ограничитель к первому входу схемы совпадения, второй выход суммо-разностной схемы подсоединен через четвертый усилитель-ограничитель ко второму входу схемы
40 совпадения, выход которой подключен к блоку уравновешивания моста по составляющей комплексного сопротивления, пропорциональной активным потерям.
256855
Составитель В. А. Скоморохов
Техред Т. П. Курилко Корректор Л. И. Гаврилова
Редактор С. И. Хейфиц
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 704/16 Тираж 480 Подп иснос
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров (ССР
Москва Я-35, Раушская наб, д. 4/5
