Мостовой измеритель параметров двухполюсников

Авторы патента:

G01R17/00 - Измерительные приборы, в которых осуществляется сравнение с эталонной величиной, например мостового типа

Владельцы патента RU 2523772:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) (RU)

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит последовательно соединенные генератор питающих импульсов с изменением напряжения в течение их длительности пропорционально tⁿ, где n при раздельном уравновешивании принимает значения 0, 1, 2 и 3, мостовую цепь и нуль-индикатор. Мостовая цепь содержит двухполюсник с уравновешивающими резисторами, образующий вторую ветвь мостовой цепи, а также дополнительный конденсатор и два дополнительных резистора. При этом все дополнительные элементы - конденсатор и дополнительные первый и второй резисторы включены между собой последовательно, свободный вывод конденсатора соединен с выходом генератора импульсов, свободный вывод второго резистора заземлен, к общему выводу дополнительных резисторов подключен второй конденсатор второй ветви моста. Общий вывод третьего, четвертого и пятого резисторов второй ветви моста образует второй вывод выхода мостовой цепи, этот вывод соединен с дифференциальным входом нуль-индикатора. Второй, четвертый и оба дополнительных резистора двухполюсника с уравновешивающими элементами являются регулируемыми, а функциональные элементы двухполюсника объекта измерения выступают в качестве искомых параметров - первого и второго сопротивлений резисторов и первой и второй емкостей конденсаторов. Технический результат - повышение точности измерения. 1 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, автоматике и промэлектронике. В частности, оно позволяет определять параметры четырехэлементных двухполюсников или параметры датчиков с четырехэлементной схемой замещения.

Известен мостовой измеритель параметров многоэлементных пассивных двухполюсников [Передельский Г.И. А.С. 1247762 G01R 17/10, 1986, №28], содержащий последовательно соединенные генератор импульсов с изменением напряжения в течение их длительности по закону степенных функций, мостовую электрическую цепь и нуль-индикатор.

Недостатком его является отсутствие возможности уравновешивать мостовую цепь заземленными образцовыми регулируемыми элементами. Незаземленные регулируемые элементы образуют паразитную емкость относительно «земли». Образцовые регулируемые уравновешивающие элементы имеют существенно большие габаритные размеры, чем размеры элементов с постоянным значением параметра, поэтому и паразитные емкости этих элементов относительно «земли» также значительно больше. Паразитные емкости предопределяют соответствующую составляющую погрешности измерения. От нестабильности паразитных емкостей возникает также дополнительная составляющая погрешности измерения, так как они существенно изменяются с течением времени (например, от старения) и особенно сильно - с изменением температуры. На незаземленные регулируемые уравновешивающие элементы в более сильной степени оказывают вредное влияние электрические помехи и наводки. Для ослабления такого вредного влияния уравновешивающие элементы нередко экранируют, тогда в случае незаземленности этих элементов возникает вопрос, с какой вершиной электрического моста лучше соединять экраны. При этом каждый из имеющихся вариантов соединения экранов не является безупречным. Если же названные элементы заземлены, то очевидно, что экраны следует соединять с «землей». В случае регулирования незаземленных уравновешивающих элементов посредством использования, например, матрицы резисторов, электронных ключей и управляющих электрических сигналов с электронного блока управления, возникают дополнительные трудности и необходимость использования развязывающих элементов (трансформаторов, оптронных пар). При заземленных уравновешивающих элементах такие трудности отсутствуют. В мостовых устройствах при прочих равных условиях предпочтение отдается мостовым цепям с наибольшим числом заземленных регулируемых элементов уравновешивания.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому устройству является выбранный в качестве прототипа электрический мост [Передельский Г.И. А.С. 998967 G01R 17/10, 1983, №7], содержащий последовательно соединенные генератор трапецеидальных импульсов, мостовую электрическую цепь и нуль-индикатор.

Недостатком его является то, что мостовая цепь уравновешивается незаземленными образцовыми регулируемыми резисторами.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в том, чтобы увеличить число заземленных образцовых регулируемых резисторов и довести его до половины от общего числа регулируемых образцовых элементов.

Это достигается тем, что в мостовой измеритель параметров двухполюсников, содержащий генератор питающих импульсов, который состоит из формирователей импульсов с изменением напряжения в течение их длительности по закону k₀t⁰, k₁t¹, k₂t² и k₃t³, где k₀, k₁, k₂ и k₃ - постоянные коэффициенты, t - текущее время, из коммутатора, из усилителя мощности и блока синхронизации, выход каждого формирователя импульсов соединен с одним из входов коммутатора, выход его подключен ко входу усилителя мощности, выход которого образует первый выход генератора импульсов относительно «земли», выход блока синхронизации соединен со входом (входом синхронизации) каждого формирователя импульсов, а также выход его образует второй выход (выход синхронизации) генератора импульсов относительно «земли», общая шина генератора импульсов заземлена; первый выход генератора импульсов подключен ко входу мостовой цепи, который образует общий вывод двух параллельно включенных ветвей моста, первую ветвь моста образуют последовательно соединенные две клеммы для подключения двухполюсников объектов измерения и одиночный резистор, одна из клемм соединена с первым выходом генератора импульсов, общий вывод другой клеммы и одиночного резистора образует первый вывод выхода мостовой цепи, свободный вывод одиночного резистора заземлен, двухполюсник объекта измерения, в частности, состоит из первого резистора, параллельно которому включены последовательно соединенные первый конденсатор и второй резистор, параллельно последнему подключен второй конденсатор, вторая ветвь мостовой цепи состоит из последовательно включенных первого и второго резисторов, свободный вывод первого резистора соединен с первым выходом генератора импульсов, свободный вывод второго резистора заземлен, параллельно первому резистору подключена электрическая цепь из последовательно соединенных первого конденсатора, третьего и четвертого резисторов, к общему выводу третьего и четвертого резисторов подключена цепь из последовательно соединенных пятого резистора и второго конденсатора, нуль-индикатор, первый вывод дифференциального входа которого соединен с первым выводом выхода мостовой цепи, вход синхронизации нуль-индикатора соединен со вторым выходом генератора импульсов, общая шина нуль-индикатора заземлена, введены дополнительный конденсатор и два дополнительных резистора и изменено включение элементов, все дополнительные элементы: конденсатор, первый и второй резисторы включены между собой последовательно, свободный вывод дополнительного конденсатора соединен с первым выходом генератора импульсов, свободный вывод второго дополнительного резистора заземлен, к общему выводу двух дополнительных резисторов подключен свободный вывод второго конденсатора второй ветви мостовой цепи, общий вывод третьего, четвертого и пятого резисторов второй ветви моста образует второй вывод выхода мостовой цепи, этот второй вывод соединен со вторым выводом дифференциального входа нуль-индикатора.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит питающий генератор, электрическую мостовую измерительную цепь и нуль-индикатор. Питающий генератор 1 состоит из формирователей 2, 3, 4 и 5 последовательностей прямоугольных, линейно изменяющихся, квадратичных и кубичных импульсов и имеет два выхода, образованных тремя выводами, один из которых заземлен. Генератор содержит также коммутатор 6, входы которого соединены с выходами формирователей, а выход соединен с усилителем мощности 7, выход последнего является первым выходом генератора импульсов относительно «земли», и блок синхронизации 8, выход которого соединен со входами синхронизации формирователей, а также этот выход является вторым выходом генератора импульсов относительно «земли» (выходом синхронизации).

Первая из двух ветвей электрического моста имеет две клеммы для подключения двухполюсника объекта измерения и последовательный с ними одиночный резистор 9 (R₉), одна из клемм соединена с первым выходом генератора импульсов, общий вывод другой клеммы и одиночного резистора образует первый вывод выхода мостовой цепи, свободный вывод одиночного резистора заземлен.

Двухполюсник объекта измерения состоит из резистора 10 (R₁₀), параллельно которому включены последовательно соединенные конденсатор 11 (С₁₁) и резистор 12 (R₁₂), параллельно последнему подключен конденсатор 13 (C₁₃).

Вторую ветвь мостовой цепи образуют последовательно соединенные резисторы 14 (R₁₄) и 15 (R₁₅). Свободный вывод резистора 14 подключен к первому выходу генератора импульсов, свободный вывод резистора 15 заземлен. Параллельно резистору 14 подключена электрическая цепь из последовательно соединенных конденсатора 16 (C₁₆), резисторов 17 (R₁₇) и 18(R₁₈). К общему выводу резисторов подключена цепь последовательно соединенных резистора 19 (R₁₉) и конденсатора 20 (С₂₀).

Первый вывод дифференциального входа нуль-индикатора 24 соединен с первым выводом выхода мостовой цепи. Вход синхронизации нуль-индикатора соединен со вторым выходом генератора импульсов, общая шина нуль-индикатора заземлена.

К первому выходу генератора импульсов также подключена цепь из последовательно соединенных конденсатора 21 (C₂₁), резисторов 22 (R₂₂) и 23 (R₂₃). Свободный вывод конденсатора 21 соединен с первым выходом генератора. Свободный вывод резистора 23 заземлен. К общему выводу резисторов подключен свободный вывод конденсатора 20.

Общий вывод резисторов 17, 18 и 19 образует второй вывод выхода мостовой цепи, этот второй вывод соединен со вторым выводом дифференциального входа нуль-индикатора.

Мостовой измеритель параметров двухполюсников работает следующим образом. В исходном состоянии напряжения на входе и выходе четырехплечей мостовой цепи равны нулю. Подадим на мост с генератора 1 последовательность импульсов прямоугольной формы. При действии очередного импульса в установившемся режиме в ветвях мостовой цепи устанавливаются неизменяющиеся напряжения. Плоская вершина импульса напряжения неравновесия здесь зависит только от сопротивлений резисторов 9, 10, 14 и 15. Первое условие равновесия мостовой цепи -

$A_{1} = R_{10} R_{15} - R_{9} R_{14} = 0. (1)$

Однократной регулировкой значения сопротивления образцового резистора 15 плоская вершина импульсного сигнала неравновесия приводится к нулю, тем самым выполняется первое условие равновесия мостовой цепи (1). Равновесие мостовой цепи здесь и в дальнейшем отмечается по нуль-индикатору 24, при этом сигнал синхронизации со второго выхода генератора 1 на второй вход нуль-индикатора обеспечивает устойчивость его показаний.

Далее на вход мостовой цепи подаем с генератора 1 последовательность импульсов, изменяющихся по линейному закону. При воздействии очередного такого импульса после окончания переходного процесса на выходе мостовой цепи устанавливается импульсный сигнал неравновесия с плоской вершиной. Второе условие равновесия моста -

$A_{2} = (R_{10} C_{16} - R_{9} C_{20}) V_{1} - R_{9} R_{10} R_{14} C_{11} = 0, (2)$

где V₁=R₁₄R₁₅+R₁₄R₁₈+R₁₅R₁₈ (3)

Выполняется оно регулировкой значения сопротивления образцового резистора 18. Однократной регулировкой сопротивления приводим плоскую вершину импульсного сигнала неравновесия к нулю, т.е. выполняем второе условие равновесия (2), при этом первое условие (1) не нарушается, так как регулируемый здесь параметр R₁₈ в него не входит.

Затем на вход мостовой цепи подаем с генератора 1 последовательность квадратичных импульсов. При воздействии очередного такого импульса по окончании переходного процесса на выходе мостовой цепи устанавливается импульсный сигнал неравновесия с плоской вершиной. Третье условие равновесия мостовой цепи -

$\begin{array}{l} A_{3} = V_{1} [R_{10} R_{23} V_{2} + R_{12} C_{11} (R_{10} C_{16} - R_{9} C_{20}) + R_{9} C_{20} (R_{19} C_{20} - \\ - R_{17} C_{16} - R_{10} C_{11})] - R_{9} R_{10} R_{14} C_{11} [R_{17} C_{16} + R_{23} (C_{20} + C_{21})] = 0, (4) \end{array}$

где $V_{2} = C_{16} C_{20} + C_{16} C_{21} + C_{20} C_{21} . (5)$

Однократной регулировкой сопротивления образцового резистора 23 приводим плоскую вершину импульсного напряжения неравновесия к нулю и выполняем третье условие равновесия (4), при этом первые два условия равновесия (1) и (2) не нарушаются, так как регулируемый здесь параметр R₂₃ в них не входит.

Далее на вход мостовой цепи подаем с генератора 1 последовательность кубических импульсов. При воздействии очередного такого импульса после окончания переходного процесса на выходе мостовой цепи устанавливается импульсный сигнал неравновесия с плоской вершиной. Четвертое условие равновесия мостовой цепи -

Однократной регулировкой сопротивления образцового резистора 22 приводим плоскую вершину импульса напряжения неравновесия к нулю и выполняем четвертое условие равновесия (6), при этом первые три условия равновесия (1), (2) и (4) не нарушаются, так как регулируемый здесь параметр R₂₂ в них не входит.

Изложенное показывает, что раздельное уравновешивание мостовой цепи следует проводить в приведенной последовательности 15, 18, 23, 22. По уравнениям условия равновесия (1), (2), (4) и (6) выполняется отсчет искомых четырех параметров R₁₀, С₁₁, R₁₂, С₁₃. Значения параметров элементов 9, 14, 16, 17, 19, 20, 21 мостовой цепи являются постоянными и известными. Параметры R₁₅, R₁₈, R₂₂ и R₂₃ являются регулируемыми и также известными.

Таким образом, задача увеличения в мостовой цепи числа заземленных образцовых уравновешивающих резисторов, доведения его до половины от общего числа регулируемых образцовых резисторов в настоящем изобретении решена. При этом не нарушается свойство раздельного уравновешивания измерительного моста.

Мостовой измеритель параметров двухполюсников, содержащий генератор импульсов, который состоит из формирователей импульсов с изменением напряжения в течение их длительности по закону k₀t⁰, k₁t¹, k₂t² и k₃t³, где k₀, k₁, k₂ и k₃ - постоянные коэффициенты, t - текущее время, из коммутатора, из усилителя мощности и блока синхронизации, выход каждого формирователя импульсов соединен с одним из входов коммутатора, выход его подключен ко входу усилителя мощности, выход которого образует первый выход генератора импульсов относительно «земли», выход блока синхронизации соединен со входом каждого формирователя импульсов (входом синхронизации), а также выход его образует второй выход (выход синхронизации) генератора импульсов относительно «земли», общая шина генератора импульсов заземлена, первый выход генератора импульсов подключен ко входу мостовой цепи, который образует общий вывод двух параллельно включенных ветвей моста, первая ветвь моста образована двумя клеммами для подключения двухполюсника объекта измерения, который, в частности, состоит из первого резистора, параллельно ему включены последовательно соединенные первый конденсатор и второй резистор, параллельно последнему подключен второй конденсатор, последовательно с двумя клеммами соединен одиночный резистор, первая клемма для подключения двухполюсника объекта измерения соединена с первым выходом генератора импульсов, общий вывод второй клеммы и одиночного резистора образует один из двух выводов выхода мостовой цепи, свободный вывод одиночного резистора заземлен, вторая ветвь мостовой цепи состоит из последовательно соединенных первого и второго резисторов, свободный вывод первого резистора соединен с первым выходом генератора импульсов, свободный вывод второго резистора заземлен, параллельно первому резистору подключена электрическая цепь из последовательно соединенных первого конденсатора, третьего и четвертого резисторов, к общему выводу третьего и четвертого резисторов подключена цепь из последовательно соединенных пятого резистора и второго конденсатора, нуль-индикатор, первый вывод дифференциального входа которого соединен с первым выводом выхода мостовой цепи, вход синхронизации нуль-индикатора соединен со вторым выходом генератора импульсов, общая шина нуль-индикатора заземлена, отличающийся тем, что в него введены дополнительный конденсатор и два дополнительных резистора и изменено включение элементов, все дополнительные элементы: конденсатор, первый и второй дополнительные резисторы включены между собой последовательно, свободный вывод дополнительного конденсатора соединен с первым выходом генератора импульсов, свободный вывод второго дополнительного резистора заземлен, к общему выводу двух дополнительных резисторов подключен свободный вывод второго конденсатора второй ветви мостовой цепи, общий вывод третьего, четвертого и пятого резисторов второй ветви моста образует второй вывод выхода мостовой цепи, этот второй вывод соединен со вторым выводом дифференциального входа нуль-индикатора.

Изобретение относится к измерительной технике. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит последовательно соединенные генератор, мостовую цепь и нуль-индикатор.

Мостовой измеритель параметров многоэлементных rlc двухполюсников // 2499263

Изобретение относится к измерительной технике. Мостовой измеритель параметров многоэлементных RLC двухполюсников содержит генератор импульсов напряжения, выход которого подключен ко входу четырехплечей мостовой цепи, первая ветвь которой состоит из последовательно включенных одиночного резистора в первом плече отношения и многоэлементного двухполюсника с уравновешивающими элементами в первом плече сравнения, а вторая ветвь - из одиночного резистора во втором плече отношения и одиночного резистора во втором плече сравнения, дифференциальный усилитель, входы которого соединены с выходом мостовой цепи, а выход подключен к n-каскадному дифференциатору, состоящему из n последовательно включенных дифференцирующих RC звеньев; нуль-индикатор; устройство управления, выход синхронизации которого соединен с входами синхронизации генератора импульсов и нуль-индикатора.

Измеритель параметров многоэлементных пассивных двухполюсников // 2495440

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, к области измерения параметров объектов, имеющих схемы замещения в виде многоэлементных пассивных двухполюсников.

Мостовой измеритель параметров двухполюсников // 2475764

Изобретение относится к промышленной электронике, автоматике, информационно-измерительной технике и может быть использовано для контроля и определения параметров двухполюсников.

Мостовой измеритель параметров двухполюсников // 2475763

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, автоматике и промышленной электронике. .

Способ измерения вектора гармонического сигнала // 2466413

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано в средствах измерений пассивных и активных комплексных величин, например, в мостах и компенсаторах переменного тока или в измерителях параметров электрических цепей, а также в векторных вольтметрах.

Измеритель параметров многоэлементных пассивных двухполюсников // 2466412

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, к технике измерения параметров многоэлементных пассивных двухполюсников. .

Мостовой измеритель параметров n-элементных двухполюсников // 2461840

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения параметров объектов, имеющих схемы замещения в виде многоэлементных пассивных двухполюсников.

Мостовой измеритель параметров двухполюсников // 2461010

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, автоматике и промэлектронике, в частности, оно позволяет определять параметры трехэлементных двухполюсников или параметры датчиков с трехэлементной схемой замещения.

Устройство для определения параметров двухполюсника // 2458353

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а конкретно к измерению электрических параметров двухполюсников. .

Мостовой измеритель параметров двухполюсников // 2527658

Изобретение относится к измерительной технике. Измеритель содержит генератор импульсов, нуль-индикатор, мостовую цепь. В мостовой измеритель параметров двухполюсников введены четыре дополнительных резистора, дополнительная катушка индуктивности и дополнительный конденсатор, а также цепь из конденсатора и третьего резистора перенесена из первой ветви четырехплечей мостовой цепи в ее вторую ветвь и изменено включение элементов, первый дополнительный резистор и дополнительная катушка индуктивности соединены между собой параллельно и включены в многоэлементном двухполюснике второй ветви между свободным выводом имеющегося второго резистора и «землей», второй дополнительный резистор включен между общим выводом имеющихся первого резистора, второго резистора и катушки индуктивности и первой клеммой для подключения двухполюсника объекта измерения, третий дополнительный резистор включен между вторым выводом выхода четырехплечей мостовой цепи и первой клеммой для подключения двухполюсника объекта измерения, четвертый дополнительный резистор и дополнительный конденсатор соединены между собой параллельно и включены между свободным выводом имеющегося третьего резистора и второй клеммой для подключения двухполюсника объекта измерения, эта вторая клемма соединена с «землей». Технический результат - повышение точности измерений. 1 ил.

Способ измерения вектора гармонического сигнала // 2528274

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может использоваться при измерениях пассивных и активных комплексных электрических величин. Способ состоит в том, что амплитуду А и начальный фазовый сдвиг φ0 вектора гармонического сигнала S(t) с известным периодом Т, действующего совместно с сигналами субгармонических помех Pm(t)=Amsin(2πt/Tm+φ0m), где m = 1, M ¯ , значения периодов Tm которых тоже известны и кратны Т, определяют по соотношениям: A=[(p')2+(p”)2]1/2 и φ0=arctg(p'/p”), где p', p” - проекции вектора сигнала S(t) на два ортогональных вектора опорных сигналов, а значения их измеряют путем частотозависимой дискретизации суммарного сигнала σ ( t ) = S ( t ) + ∑ m = 1 M P m ( t ) суммирования его дискретных отсчетов, производимых с помощью мгновенных импульсов, действующих в моменты времени, образующие соответственно для р' и для р” множества { t i ' } и { t i " } = { t i ' + Δ T } , где ΔТ=(2k±1)T/4, a k=0,1,2,…, которые формируют согласно условию: t i ' = t 0 + T ( i − 1 ± n i ⋅ H ) или t i ' = t 0 − T ( i − 1 ± n i ⋅ H ) , где t0 - произвольный начальный момент отсчета времени, Н - наименьшее общее кратное множества чисел {rm}, i = 1, H ¯ , ni=0,1,2,…, а значения проекций р' и р” получают по соотношениям: p ' = K ∑ i = 1 H σ ( t i ' ) , p " = K ∑ i = 1 H σ ( t i " ) , где K=1/H. Технический результат заключается в повышении точности измерения в реальном времени вектора гармонического сигнала с известным периодом, действующего совместно с сигналами субгармонических помех, значения периодов которых тоже известны.

Мостовой измеритель параметров n-элементных двухполюсников // 2542640

Изобретение относится к области метрологии. Измеритель содержит генератор импульсов, мостовую цепь, нуль-индикатор. Мостовая цепь состоит из двух ветвей. Первая ветвь содержит клеммы и одиночный резистор. Вторая ветвь содержит два последовательно соединенных двухполюсника. Выходы мостовой цепи подключены к входу нуль-индикатора. Второй многоэлементный двухполюсник второй ветви моста состоит из последовательно соединенных первого резистора и первой катушки индуктивности, к их общему выводу подключен второй резистор, также введена дополнительная катушка индуктивности, которая включена между свободным выводом резистора и землей. Цепь из последовательно соединенных резистора и катушки индуктивности представляет собой цепь наращивания, количество дополнительных этих цепей равно [ n 2 − 2 ] при четном числе элементов n в двухполюснике объекта измерения, начиная с третьей цепи наращивания, в этом случае последняя R-L цепь наращивания является полной, при нечетном числе элементов n количество дополнительных цепей наращивания равно [ n + 1 2 − 2 ] , также начиная с третьей цепи наращивания, в этом случае последняя цепь наращивания является неполной. Технический результат - расширение функциональных возможностей. 1 ил.

Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков // 2562000

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при обработке информации, получаемой при проведении многофакторных экспериментальных исследований. Техническим результатом заявляемого устройства является расширение функциональных возможностей для измерения отношения напряжения мостовых датчиков. Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков содержит рабочий и сравнительные мосты, источники питания мостов и измерительный усилитель. В цепь отрицательной обратной связи измерительного усилителя включен сравнительный мост, управляющий коэффициентом усиления усилителя переменного тока, подключенного своим выходом к входной обмотке трансформатора. Технический результат достигается тем, что устройство дополнительно снабжено рабочими и сравнительными мостами. Эти мосты включены своими измерительными диагоналями последовательно. Рабочие мосты снабжены дополнительными источниками питания, а сравнительные мосты диагоналями питания связаны с дополнительными выходными обмотками трансформатора. Образованная следящая система автоматического управления обеспечивает высокую точность результирующих измерений. 1 ил.

Способ измерения уровня диэлектрического вещества // 2567018

Предлагаемое изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при измерении уровня диэлектрической жидкости в системах контроля и диагностики технических объектов, а также в системах измерения уровня заправки ракетно-космической техники компонентами топлива. В способе измерения уровня диэлектрического вещества используется емкостной датчик уровня и компенсационный конденсатор, на которые поочередно подают синусоидальные напряжения двух частот. На этих частотах измеряют токи емкостного датчика уровня и компенсационного конденсатора. По величине токов определяют приращение емкости датчика уровня и относительное значение уровня диэлектрической жидкости, заполняющей межэлектродное пространство датчика. Технический результат заключается в повышении точности измерения уровня диэлектрического вещества, повышение степени автоматизации процесса измерений и его технологичности за счет учета текущего значения относительной диэлектрической проницаемости контролируемого вещества, определяемого непосредственно в процессе измерений. 2 ил.

Измеритель параметров многоэлементных пассивных двухполюсников // 2575765

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, к технике измерения параметров объектов в виде пассивных двухполюсников, имеющих многоэлементную схему замещения. В устройство, которое содержит генератор прямоугольных импульсов напряжения, n последовательно включенных инвертирующих интеграторов, формирующих импульсы напряжения, изменяющегося по закону первой, второй и т. д. n-й степени, дифференциальный преобразователь «ток-напряжение», (n + 1) регулируемых резисторов, один из выводов каждого из них соединен с выходом генератора импульсов и выходами интеграторов соответственно, (n + 1) аналоговых коммутаторов, входы которых подключены к свободным выводам регулируемых резисторов, выходы коммутаторов соединены с входами дифференциального преобразователя «ток-напряжение», n-каскадный дифференциатор на дифференцирующих RC-звеньях, вход первого звена подключен к выходу преобразователя «ток-напряжение»; (n + 1) нуль-индикаторов (НИ), входы каждого из них соединены соответственно с выходами n-го RC-звена дифференциатора, (n - 1)-го RC-звена и т. д., с выходом дифференциального преобразователя «ток-напряжение», дополнительно введен преобразователь «напряжение-ток» на операционном усилителе с параллельной отрицательной обратной связью по напряжению и цепью отрицательной обратной связи по току, вход преобразователя подключен к выходу (n - 1)-го интегратора, а выход - к первому полюсу двухполюсника объекта измерения, второй полюс которого заземлен, и к входу повторителя напряжения, в выходную цепь которого включен образцовый резистор, соединенный вторым выводом с одним из входов дифференциального преобразователя «ток-напряжение». Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей устройства при измерении параметров двухполюсников с емкостным элементом в разрыве цепи между полюсами. 2 ил.

Мостовой измеритель параметров двухполюсников // 2575794

Изобретение относится к метрологии, в частности к средствам измерения параметров двухполюсников. Измеритель содержит генератор, четырехплечую мостовую цепь и нуль-индикатор. Генератор состоит из четырех формирователей импульсов, блока синхронизации, коммутатора, усилителя мощности. Измерительный мост состоит из двух параллельных ветвей, в первую из которых включен объект измерения, многоэлементный двухполюсник, резисторы. Вторая ветвь содержит резисторы. Объект измерения состоит из двух резисторов, катушки индуктивности, конденсатора. Нуль-индикатор имеет дифференциальный вход, вход синхронизации, общая шина индикатора равновесия и генератора импульсов заземлена. В мост введены четыре дополнительных резистора. Первый дополнительный резистор включен в многоэлементном двухполюснике моста между выводом конденсатора и выводом катушки индуктивности, последовательно соединенные второй и третий дополнительные резисторы подключены между общим выводом резистора и катушки индуктивности в многоэлементном двухполюснике четырехплечей мостовой цепи и общим выводом одиночного резистора первой ветви и первым выводом выхода моста, четвертый дополнительный резистор включен параллельно цепи из последовательно соединенных второго и третьего дополнительных резисторов. Технический результат - повышение точности измерений. 1 ил.

Способ определения параметров двухполюсника // 2583879

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а конкретно к измерению электрических параметров двухполюсников, используемых в качестве датчиков физических процессов (температуры, давления, уровня жидких и сыпучих сред и др.) на промышленных объектах и транспортных средствах. Техническим результатом является повышение точности измерения, которое достигается путем измерения параметров кабельной линии связи и учета измеренных параметров кабельной сети при определении параметров двухполюсника с помощью схемы замещения. Способ определения параметров двухполюсника заключается в воздействии на двухполюсник, подключенный через линию связи, и эталон синусоидальным напряжением на n заданных частотах, где n - число элементов двухполюсника. Далее производится последовательное измерение значений токов через двухполюсник и эталон на каждой из n заданных частот с последующей фиксацией результатов измерений. Параметры двухполюсника определятся по фиксированным результатам измерений в соответствии со схемой его замещения. Отличительной особенностью способа является то, что осуществляют отключение двухполюсника от линии связи и после формирования синусоидального напряжения на n заданных частотах производят измерение токов через комплексное сопротивление линии связи и эталон на каждой из n заданных частотах. Полученные результаты фиксируют и по ним определяют значения параметров комплексного сопротивления линии связи, используя схему замещения, после чего по значениям параметров комплексного сопротивления линии связи судят о ее состоянии, а также учитывают их при определении параметров двухполюсника. 2 ил.

Мостовой измеритель параметров двухполюсников // 2602997

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, автоматике и промэлектронике, в частности, оно позволяет определять параметры четырехэлементных двухполюсников или параметры датчиков с четырехэлементной схемой замещения. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит генератор питающих импульсов, дополнительный конденсатор и интегратор. В первой ветви мостовой цепи дополнительный конденсатор включен параллельно имеющемуся первому резистору, общий вывод первого резистора, конденсатора и дополнительного конденсатора первой ветви моста соединен со свободным выводом одиночного резистора второй ветви, этот общий вывод заземлен, а общий вывод одиночного резистора первой ветви моста и второй клеммы для подключения двухполюсника объекта измерения второй ветви соединен с первым выходом генератора питающих импульсов. Выход формирователя прямоугольных импульсов соединен не только с соответствующим входом коммутатора, но и со входом формирователя импульсов линейно изменяющегося напряжения, выход которого соединен не только с соответствующим входом коммутатора, но и со входом интегратора, выход которого соединен со входом формирователя кубичных импульсов, выход последнего соединен не только с соответствующим входом коммутатора, но и со входом формирователя импульсов с изменением напряжения по закону четвертой степени времени. Технический результат заключается в уменьшении погрешности измерения. 1 ил.

Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков // 2615167

Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике, в частности к мостовым схемам измерения. Устройство измерения отношения напряжения мостовых датчиков содержит рабочий (измерительный) мост 1, измерительная диагональ которого через последовательно соединенные усилитель 2, селектируемый пиковый детектор 3, запоминающую емкость 4, двуквадрантный генератор управляемой частоты 5 связана с диагональю питания моста 1. Выход генератора соединен также с выходом устройства, цепью управления работой детектора 3 и через последовательно соединенные стандартизатор импульсов 6, преобразователь частоты в напряжение 7 - с диагональю питания сравнительного моста 8. При этом измерительные диагонали мостов 1 и 8 соединены последовательно. Частота следования импульсов на выходе устройства прямо пропорциональна отношению коэффициентов передачи измерительного и сравнительного мостов. Техническим результатом заявляемого устройства выступает повышение чувствительности его работы путем введения в цепь отрицательной обратной связи двуквадрантного генератора управляемой частоты, подключаемого своим выходом к диагонали питания рабочего моста. 1 ил.