Микроконтроллерный измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код



Микроконтроллерный измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код
Микроконтроллерный измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код

 


Владельцы патента RU 2546713:

Бражнев Сергей Михайлович (RU)
Шепеть Игорь Петрович (RU)
Бондаренко Дмитрий Викторович (RU)
Хабаров Алексей Николаевич (RU)
Литвин Дмитрий Борисович (RU)
Литвина Екатерина Дмитриевна (RU)
Слесаренок Сергей Владимирович (RU)
Захарин Александр Викторович (RU)

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения емкости и активного сопротивления. Сущность изобретения заключается в снижении погрешности определения емкости и сопротивления за счет применения нескольких измерений с последующей их статистической обработкой. Измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код содержит микроконтроллер; образцовый резистор; емкостный датчик; измеряемый резистор; конденсатор образцовой емкости; первый резистор делителя напряжения; второй резистор делителя напряжения; третий резистор делителя напряжения; четвертый резистор делителя напряжения; пятый резистор делителя напряжения; выход передачи двоичного кода. Технический результат заключается в повышении точности измерения. 1 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения емкости и активного сопротивления, и может быть использовано в средствах для измерения и контроля неэлектрических величин емкостными и резистивными датчиками.

Уровень техники

Известно устройство для измерения емкости и диэлектрических потерь конденсаторного датчика, содержащее микроконтроллер (МК), цифровой индикатор, первый и второй генераторы, времязадающие цепи, которые содержат, соответственно, конденсаторный датчик, конденсатор образцовой емкости и времязадающие резисторы, управляемые ключи, причем выходы первого и второго генераторов подключены к входам МК, выход МК подключен к входам разрешения генерирования обоих генераторов, к выходу передачи двоичного кода МК подключен цифровой индикатор [1].

Недостаток известного решения - низкая точность преобразования, обусловленная погрешностью, вносимой генераторами, параметры выходных сигналов которых зависят от внешних факторов, например от температуры.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению и принятым авторами за прототип является микроконтроллерный измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код, содержащий микроконтроллер, емкостный датчик, конденсатор образцовой емкости, образцовый резистор и резистор измеряемого сопротивления, выход передачи двоичного кода, резистивный делитель напряжения, причем резисторы образцового и измеряемого сопротивления первыми выводами подключены к первым обкладкам соответственно емкостного датчика и конденсатора образцовой емкости, первые выводы резисторов делителя напряжения подключены к первому входу аналогового компаратора микроконтроллера, а вторые выводы подключены соответственно к выводам питания микроконтроллера, первые выводы образцового и измеряемого резисторов подключены соответственно к первому и второму выходам микроконтроллера, вторые обкладки емкостного датчика и конденсатора образцовой емкости подключены соответственно к третьему и четвертому выходам микроконтроллера.

Недостаток известного решения - низкая точность преобразования, обусловленная использованием в устройстве одного измерения постоянной времени R-C цепи.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения.

Технический результат достигается тем, что в микроконтроллерный измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код, содержащий микроконтроллер, емкостный датчик, конденсатор образцовой емкости, образцовый резистор и резистор измеряемого сопротивления, первый и второй резисторы делителя напряжения, выход передачи двоичного кода, причем резисторы образцового и измеряемого сопротивления первыми выводами подключены к первому входу первого аналогового компаратора микроконтроллера и к первым обкладкам емкостного датчика и конденсатора образцовой емкости, вторые выводы образцового и измеряемого резисторов подключены соответственно к первому и второму выходам микроконтроллера, вторые обкладки емкостного датчика и конденсатора образцовой емкости подключены соответственно к третьему и четвертому выходам микроконтроллера, первые выводы первого и второго резисторов делителя напряжения подключены к первому входу первого аналогового компаратора микроконтроллера, второй вывод первого резистора делителя напряжения подключен к первому выводу питания микроконтроллера, введены третий, четвертый и пятый резисторы делителя напряжения, причем вторые выводы второго и третьего резисторов делителя напряжения подключены ко второму входу второго аналогового компаратора микроконтроллера, первые выводы третьего и четвертого резисторов делителя напряжения подключены ко второму входу третьего аналогового компаратора микроконтроллера, вторые выводы четвертого и пятого резисторов делителя напряжения подключены ко второму входу четвертого аналогового компаратора микроконтроллера, первый вывод пятого резистора делителя напряжения подключен ко второму выводу питания микроконтроллера, первые входы второго, третьего и четвертого аналоговых компараторов микроконтроллера подключены к первому входу первого аналогового компаратора микроконтроллера.

На чертеже представлена структурная схема микроконтроллерного измерительного преобразователя емкости и сопротивления в двоичный код.

Осуществление изобретения

Микроконтроллерный измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код содержит (фиг.) 1 - микроконтроллер; 2 - образцовый резистор; 3 - емкостный датчик; 4 - измеряемый резистор; 5 - конденсатор образцовой емкости; 6 - первый резистор делителя напряжения; 7 - второй резистор делителя напряжения; 8 - третий резистор делителя напряжения; 9 - четвертый резистор делителя напряжения; 10 - пятый резистор делителя напряжения; 11 - выход передачи двоичного кода. Резисторы 2 и 4 образцового и измеряемого сопротивления первыми выводами подключены к первому входу первого аналогового компаратора микроконтроллера 1 и к первым обкладкам емкостного датчика 3 и конденсатора 5 образцовой емкости, вторые выводы образцового и измеряемого резисторов 2 и 4 подключены соответственно к первому и второму выходам микроконтроллера 1, вторые обкладки емкостного датчика 3 и конденсатора 5 образцовой емкости подключены соответственно к третьему и четвертому выходам микроконтроллера 1, первые выводы первого резистора 6 и второго резистора 7 делителя напряжения подключены ко второму входу первого аналогового компаратора микроконтроллера 1, второй вывод первого резистора 6 делителя напряжения подключен к первому выводу питания микроконтроллера 1, вторые выводы второго резистора 7 и третьего резистора 8 делителя напряжения подключены ко второму входу второго аналогового компаратора микроконтроллера 1, первые выводы третьего резистора 8 и четвертого резистора 9 делителя напряжения подключены ко второму входу третьего аналогового компаратора микроконтроллера 1, вторые выводы четвертого резистора 9 и пятого резистора 10 делителя напряжения подключены ко второму входу четвертого аналогового компаратора микроконтроллера 1, первый вывод пятого резистора 10 делителя напряжения подключен ко второму выводу питания микроконтроллера 1, первые входы второго, третьего и четвертого аналоговых компараторов микроконтроллера подключены к первому входу первого аналогового компаратора микроконтроллера 1.

Микроконтроллерный измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код работает следующим образом.

На инвертирующие входы аналоговых компараторов МК подаются с резисторов 7, 8, 9, 10 напряжения, равные кiUП, где кi - коэффициент, выбираемый из диапазона 0,2-0,8 (i=1, 2, 3, 4); UП - напряжение питания МК. Величина напряжений кiUП задается резисторами 6, 7, 8, 9, 10 делителя напряжения. Для измерения емкости 3 МК отключает цепь, состоящую из резистора 4 и конденсатора 5, путем перевода второго и четвертого выходов, к которым подключена эта цепь в высокоомное состояние. Затем МК выводит на третий выход низкий уровень напряжения (лог.0) и разряжает емкость 3 через резистор 2 путем вывода лог.0 в первый выход. Через некоторое время МК 1 выводит высокий уровень напряжения (лог.1) в первый выход и запускает четыре внутренних заранее обнуленных двоичных счетчики. Когда напряжение на емкостном датчике 3 достигнет уровня u11UП, на выходе первого аналогового компаратора будет сформирован лог.1. По этому сигналу МК 1 останавливает первый двоичный счетчик и сохраняет его содержимое, т.е. двоичный код N1. При достижении напряжения на емкостном датчике 3 уровня u22UП на выходе второго аналогового компаратора будет сформирован лог.1. По этому сигналу МК 1 останавливает второй двоичный счетчик и сохраняет его содержимое, т.е. двоичный код N2. Аналогично определяются двоичные коды N3 и N4. Двоичный код N1 пропорционален времени t1, при котором напряжение на емкостном датчике 3 достигнет уровня к1UП, которое определяется выражением t1=T·N1, где T - период (длительность такта) тактового генератора МК, определяется T=1/f, где f - частота тактового генератора МК. Аналогично определяются моменты времени t2, t3, t4. Далее МК определяет постоянную времени переходного процесса по четырем измерениям на основании выражения:

τ = i = 1 4 t i 2 i = 1 4 ( t i ln ( 1 к i ) ) , ( 1 )

а затем определяет искомую емкость датчика Cx=τ/R0, где R0 известно.

Выражение (1) получено с использованием метода наименьших квадратов. Переходной процесс изменения напряжения на конденсаторе описывается известным выражением:

u ( t ) = U П ( 1 e t τ ) , ( 2 )

устанавливающим взаимосвязь между напряжением на конденсаторе и временем заряда при определенном значении постоянной времени.

Преобразуем выражение (2) следующим образом:

ln ( 1 u ( t ) U П ) = t τ . ( 3 )

Левая часть выражения (3) определяется на основании пороговых значений, задаваемых резисторами делителя напряжения u(ti)=uiiUП. Обозначим ее дискретные значения как

q ( u i ) = ln ( 1 u i U П ) = ln ( 1 к i ) , i = 1, n .

Правая часть выражения (3) является функцией значений, измеряемых посредством счетчиков времени

g ( t i ) = t i τ , i = 1, n .

Согласно выражению (3) при точном значении постоянной времени должно выполняться равенство q(ui)=g(ti), которое не выполняется при наличии различного рода ошибок.

Минимизируем ошибки методом наименьших квадратов, для этого определим значение постоянной времени, при которой обеспечивается минимум функции

s = i ( q i g ( t i ) ) 2 = i ( ln ( 1 к i ) + t i τ ) 2 min .

Условие минимума:

S τ = 2 i ( ln ( 1 к i ) + t i τ ) ( t i τ 2 ) = 2 τ 2 i ( t i ln ( 1 к i ) + t i 2 τ ) = 0 .

Решение данного уравнения приводит к соотношению (1).

Для измерения сопротивления резистора 4 МК 1 выполняет тот же алгоритм, что и для измерения емкости 3. Rx определяется из выражения Rx=τ/C0, где C0 известно.

Двоичные коды результатов преобразований МК 1 передает через выход 8 передачи двоичного кода на микропроцессорное устройство.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными решениями имеет следующее преимущество: снижены погрешности преобразования за счет применения нескольких измерений с последующей их статистической обработкой. Предлагаемое изобретение может быть использовано в системах для измерения и контроля неэлектрических величин, например для измерения угловой скорости твердотельным волновым гироскопом [3].

Источники информации

1. Патент РФ №2258232, кл. G01R 27/26, опубликован 10.08.2005 г. (аналог).

2. Патент РФ №2391677 C1, кл. G01R 27/26. Микроконтроллерный измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код. 10.06.2010 (прототип).

3. Патент РФ №2362975 C1, кл. G01C 19/56, G01P 9/04, опубликован 27.07.2009.

Микроконтроллерный измерительный преобразователь емкости и сопротивления в двоичный код, содержащий микроконтроллер, емкостный датчик, конденсатор образцовой емкости, образцовый резистор и резистор измеряемого сопротивления, первый и второй резисторы делителя напряжения, выход передачи двоичного кода, причем резисторы образцового и измеряемого сопротивления первыми выводами подключены к первому входу первого аналогового компаратора микроконтроллера и к первым обкладкам емкостного датчика и конденсатора образцовой емкости, вторые выводы образцового и измеряемого резисторов подключены соответственно к первому и второму выходам микроконтроллера, вторые обкладки емкостного датчика и конденсатора образцовой емкости подключены соответственно к третьему и четвертому выходам микроконтроллера, первые выводы первого и второго резисторов делителя напряжения подключены ко второму входу первого аналогового компаратора микроконтроллера, второй вывод первого резистора делителя напряжения подключен к первому выводу питания микроконтроллера, отличающийся тем, что в него введены третий, четвертый и пятый резисторы делителя напряжения, причем вторые выводы второго и третьего резисторов делителя напряжения подключены ко второму входу второго аналогового компаратора микроконтроллера, первые выводы третьего и четвертого резисторов делителя напряжения подключены ко второму входу третьего аналогового компаратора микроконтроллера, вторые выводы четвертого и пятого резисторов делителя напряжения подключены ко второму входу четвертого аналогового компаратора микроконтроллера, первый вывод пятого резистора делителя напряжения подключен ко второму выводу питания микроконтроллера, первые входы второго, третьего и четвертого аналоговых компараторов микроконтроллера подключены к первому входу первого аналогового компаратора микроконтроллера.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для контроля процесса пропитки наполнителя полимерным связующим, в частности преформ, преимущественно в процессе инфузии, и может найти применение при изготовлении изделий из полимерных композиционных материалов как простой, так и сложной геометрической формы и различных размеров, в которых в качестве наполнителя могут быть использованы, например, преформы из стекло- или углеволокна.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании переносных устройств поиска присоединений с поврежденной изоляцией сетей постоянного оперативного тока.

Изобретение относится к технике электрических измерений и может быть использовано для измерения израсходованного ресурса электрической изоляции электрооборудования.

Изобретение относится к контролю электрических параметров и может быть применено в авиационной технике. Устройство состоит из основного блока и универсального соединителя.

Изобретение относится к электрическим измерениям, а именно к устройствам контроля сопротивления изоляции электрической сети переменного тока. Устройство контроля сопротивления изоляции электрической сети переменного тока содержит фильтр низкой частоты, вход которого подключен к контролируемой сети, источник опорного напряжения, индикатор и компараторы аварийной и предупредительной сигнализации.

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения параметров RC-двухполюсников и может использоваться при физико-химических исследованиях жидкостей, в системах контроля диэлектрических характеристик веществ и материалов с большим удельным сопротивлением, а также при создании измерительных средств контроля качественных показателей моторных масел.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к области измерения и контроля электрофизических параметров полупроводниковых приборов, и может быть использовано для измерения емкости любого двухполюсника.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения сопротивления заземляющего устройства и его составляющих: сопротивления растеканию заземляющего устройства и сопротивления границы раздела металл-грунт.

Изобретение относится к измерительной технике и к технике измерения свойств материалов с помощью электромагнитных средств, в частности к конструкциям измерительных сосудов (ячеек) для проведения таких измерений в жидких средах.

Изобретение относится к технике СВЧ и предназначено для ответвления и регистрации прямой и отраженной микроволновой мощности в квазиоптическом зеркальном тракте большой мощности (1-500 кВт) при длительности импульса СВЧ 1-100 мс, в диапазоне частот 30-80 ГГц. Устройство содержит корпус с цилиндрами, установленными на нижней и верхней стенках, и делитель пучка, размещенный внутри корпуса. При этом стенки корпуса покрыты слоями профилированного поглотителя, а внутри цилиндров установлены коллиматоры из профилированного поглотителя. В конце каждого коллиматора закреплены детекторные головки, каждая из которых состоит из волновода, соответствующего рабочей частоте, и детектора, перед которым установлена диафрагма. Причем перед волноводом размещен дополнительный поглотитель в виде конуса, в вершине которого выполнено отверстие с возможностью изменения диаметра, а перед входной диафрагмой регистратора прямой мощности размещена поляризационная сетка. Технический результат заключается в возможности измерения и определения баланса мощностей - поступающей в нагрузку мощности, отраженной мощности, а также определении спектрального состава отраженного излучения при подавлении фоновых сигналов. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Техническое решение относится к технике резонансных радиотехнических измерений для вычисления и мониторинга комплексной диэлектрической проницаемости материалов. Сущность: способ для измерения характеристик резонансных структур заключается в том, что генерируют одночастотное зондирующее колебание, преобразуют его в многочастотное, подают его на вход и принимают с выхода резонансной структуры, перестраивают частоту зондирующего колебания в диапазоне измерений, соответствующем полосе частот резонансной структуры, регистрируют изменения его параметров, по которым определяют резонансную частоту fp, амплитуду Up и добротность Q резонансной структуры. Отличительной особенностью данного способа является то, что зондирующее колебание на входе резонансной структуры формируют как два двухчастотных колебания с двумя парами составляющих равной или попарно равной амплитуды соответственно на частотах f11, f12 и f21, f22 с одинаковой средней частотой fC=(f11+f12)/2=(f21+f22)/2 и разными разностными частотами ΔfP1=f11-f12 и ΔfP2=f21-f22, меньших или одна из которых равна полосе пропускания резонансной структуры, перестраивают среднюю частоту fC, причем в ходе перестройки разностные частоты ΔfP1 и ΔfP2 оставляют неизменными, регистрируют изменение средней частоты зондирующего колебания fC и параллельно измеряют коэффициент модуляции m1 и m2 огибающих сигнала биений между составляющими 1-го и 2-го двухчастотных колебаний на выходе резонансной структуры. По достижении коэффициентом модуляции значения m1=m2=1 измеряют резонансную частоту fP как равную значению средней частоты fC в данный момент времени и измеряют соответствующие ему амплитуды огибающих сигнала биений между составляющими 1-го и 2-го двухчастотных колебаний U1 и U2 на выходе резонансной структуры, далее вычисляют резонансную амплитуду UP резонансной структуры по выражению U p = ( χ 2 U 1 2 − U 2 2 ) / ( χ 2 − 1 ) , где χ=U2ΔfP2/U1ΔfP1, и добротность Q резонансной структуры - Q = f p Δ f P i ( U p / U i ) 2 − 1 , где i равно 1 или 2. В устройство для измерения характеристик резонансных структур, содержащее последовательно соединенные перестраиваемый по частоте генератор, преобразователь одночастотного колебания в многочастотное, коммутатор и детектор, а также контроллер управления и измерения характеристик резонансных структур, последовательно соединенные с коммутатором первую линию передачи, резонансную структуру и вторую линию передачи, где второй выход коммутатора подключен к входу первой линии передачи, а второй вход коммутатора подключен к выходу второй линии передачи, дополнительно введены перестраиваемые избирательные фильтры соответственно первой и второй разностных частот, подключенные входами параллельно к выходу детектора, выходами соответственно к первому и второму входам контроллера управления и измерения характеристик резонансных структур, а перестраиваемый по частоте генератор, преобразователь одночастотного колебания в многочастотное, коммутатор, контроллер управления и измерения характеристик резонансных структур и перестраиваемые избирательные фильтры соответственно первой и второй разностных частот имеют входы/выходы управления, объединенные в шину управления. Технический результат: повышение чувствительности и точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 3 ил., 2 прил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения емкости и активного сопротивления, и может быть использовано в средствах для измерения и контроля неэлектрических величин емкостными и резистивными датчиками и передачи результата измерения по радиоканалу. Микроконтроллерное устройство для измерения емкости и сопротивления и передачи результата измерения по радиоканалу содержит микроконтроллер (МК) 1, образцовый резистор 2 (Ro), емкостный датчик 3 (Сх), например, влажности воздуха, резистор 4 (измеряемое сопротивление Rx), например термосопротивление, конденсатор образцовой емкости 5 (Со), резистивный делитель, состоящий из резисторов 6 и 7, выход 8 передачи двоичного кода. Резисторы 2 и 4 первыми выводами подключены к не инвертирующему входу аналогового компаратора МК 1 и первым обкладкам емкостного датчика 3 и конденсатора 5 образцовой емкости, первые выводы резисторов 6 и 7 делителя напряжения подключены к инвертирующему входу аналогового компаратора МК 1, вторые выводы резисторов 2 и 4 подключены, соответственно, к первому и второму выходам МК 1, вторые обкладки емкостного датчика 3 и конденсатора 5 образцовой емкости подключены, соответственно, к третьему и четвертому выходам МК 1, вторые выводы резисторов 6 и 7 делителя напряжения подключены соответственно к пятому и шестому выходам МК 1, выход передачи результата измерения МК 1 подключен к входу приема двоичного кода радиомодуля 8, дискретный выход радиомодуля 8 подключен к входу управления энергосберегающим режимом МК. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения активного сопротивления, и может быть использовано в средствах для измерения неэлектрических величин резистивными датчиками. Микроконтроллерный измерительный преобразователь с функцией измерения тока в цепи резистивного датчика содержит: (см. чертеж) резистор 1 (R1), резистор 2 (R2), резистор 3 (R3) резистор 4 (R4), т.е. резистивный датчик, резистор 5 (R5) и микроконтроллер 6. Резисторы 1 и 2 первыми выводами подключены к первому входу аналогового мультиплексора микроконтроллера 6, резисторы 3 и 4 первыми выводами подключены ко второму входу аналогового мультиплексора микроконтроллера 6, второй вывод резистора 4 и первый вывод резистора 5 подключены к третьему входу аналогового мультиплексора микроконтроллера 6, вторые выводы резисторов 1 и 3 подключены к первому цифровому выходу микроконтроллера 6, вторые выводы резисторов 2 и 5 подключены ко второму цифровому выходу микроконтроллера 6. Выход аналогового мультиплексора микроконтроллера 6 подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя (АЦП), встроенного в микроконтроллер 6. Технический результат заключается в повышении точности. 1 ил.

Изобретение относится к области эксплуатации автомобильной техники и может быть использовано для диагностирования работоспособности электрической проводки автомобильной техники и поиска неисправностей при ремонте. Устройство для диагностирования разъемных электрических контактных соединений содержит мост сопротивлений, одним плечом которого является диагностируемое сопротивление, измерительный прибор, источник электрического тока, соединенный к двум вершинам моста, дополнительно содержит два конденсатора, два ключа, дифференциальный усилитель. При этом конденсаторы соединяют входы усилителя с вершинами моста, ключи соединены параллельно с конденсаторами, а измерительный прибор соединен с выходом дифференциального усилителя. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей за счет возможности диагностирования флуктуации переходного сопротивления контактов по шумовой составляющей тока, а также в повышении чувствительности устройства. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения активного сопротивления, емкости и напряжения. Микроконтроллерный измерительный преобразователь сопротивления, емкости и напряжения в двоичный код содержит четыре резистора, два генератора, управляемые напряжением и снабженные входами разрешения генерирования, и микроконтроллер; первые выводы резисторов подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому выходам микроконтроллера, вторые выводы первого и второго резисторов подключены к входу управления напряжением первого генератора, вторые выводы третьего и четвертого резисторов подключены к входу управления напряжением второго генератора, выходы генераторов подключены к счетным входам встроенных в микроконтроллер первого и второго двоичных счетчиков. Техническим результатом является повышение точности преобразования сопротивления, емкости и напряжения в двоичный код. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ определения параметров прибора СВЧ, включающий измерение в n точках рабочей полосы частот его комплексных параметров рассеяния, моделирование его в рабочей полосе частот в виде эквивалентной схемы, содержащей активные и реактивные элементы, каждый из которых описывают соответствующим параметром, не зависящим от частоты, определение собственно параметров посредством математической процедуры. Причем эквивалентную схему прибора СВЧ представляют в виде Т-образного соединения трех комплексных сопротивлений Z1, Z2, Z3, при этом комплексное сопротивление Z3 включают параллельно, а комплексные сопротивления Z1 и Z2 включают последовательно входу и выходу прибора СВЧ слева и справа относительно комплексного сопротивления Z3 соответственно, каждое из трех комплексных сопротивлений представляют последовательным соединением активного элемента - сопротивления, которое описывают параметром Ri, и двух реактивных элементов - индуктивности, которую описывают параметром Li, и емкости, которую описывают параметром Ci, а определение собственно параметров осуществляют посредством двух математических процедур, при этом в первой определяют три комплексных сопротивления в n точках рабочей полосы частот, во второй - собственно параметры прибора СВЧ Ri, Li и Ci из соответствующих математических формул. Технический результат заключается в существенном упрощении способа и повышении точности определения. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ включает преобразование измеряемой электрической величины и отсчет измеренной электрической величины. При этом возбуждают открытый резонатор электромагнитными колебаниями, воздействуют преобразованной электрической величиной на открытый резонатор, измеряют резонансную частоту открытого резонатора и по измеренной частоте открытого резонатора, производят отсчет величины измеряемой электрической величины. Техническим результатом заявляемого технического решения является повышение точности измерения электрической величины. 1 ил.

Изобретение относится к области наноэлектроники и может быть использовано в различных областях наноиндустрии. Заявлен способ исследования температурной зависимости электрического сопротивления пленочных образцов при нагреве. Для нагрева пленочного образца и измерения его электрического сопротивления образец помещают в кварцевый реактор, содержащий корпус, на внешней поверхности которого бифилярно намотан резистивный нагреватель, а в стенке корпуса, в центральной его части, установлена термопара с возможностью измерения температуры упомянутого образца. Причем образец внутри корпуса устанавливают в С-образных зажимах с плоскими губками, которые выполняют из вольфрамовой проволоки. С-образные зажимы раскрепляют на растяжках, которые выполняют в виде пружин из вольфрамовой проволоки меньшего диаметра. После чего при помощи резистивного подогревателя, размещенного на поверхности корпуса, производят нагрев образца до заданной температуры. Через С-образные зажимы и растяжки на образец подают измерительный ток и определяют напряжение. Необходимое расстояние от поверхности образца до измерительного элемента термопары и его центрирование по отношению к термопаре осуществляют при помощи упомянутых растяжек. Технический результат - повышение точности получаемых данных. 1 ил.

Изобретение относится к наноэлектронике и наноэлектромеханике. Заявленный кварцевый реактор для исследования температурной зависимости электрического сопротивления высокорезистивных объектов, преимущественно, пленочных образцов из нанокомпозиционных материалов, содержит корпус, на внешней поверхности которого бифилярно намотан резистивный нагреватель; внутри корпуса на растяжках, выполненных в виде пружин из вольфрамовой проволоки, установлены C-образные зажимы с плоскими губками для размещения исследуемого образца, выполненные из вольфрамовой проволоки, причем в стенке корпуса, в центральной его части, установлена термопара с возможностью измерения температуры упомянутого образца, размещаемого в C-образных зажимах. 1 ил.
Наверх