Патент ссср 415612

 

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ союз Советских

Социалистических

Ресиублик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 26.11.1971 (№ 1623058 18-10) 1Ч. Кл. G Olr 27 00 с присоединением заявки №

Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий

Опубликовано 15.11.1974. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 4.07.1974

УДК 621.317.732 (088.8) Авторы изобретения

И. Ф. Драбенко, В. Д. Кибенко, А. Н. Савенков, М. Л. Фрухтман и А. М. Чернов

Кишиневский научно-исследовательский институт электропр::ao!.0строения и Кишиневский завод «Микропровод»

Заявители

ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЬ1СОКООМНЬ1Х СОПРОТИВЛЕНИЙ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и;применяется для измерения сопротивления электроизоляции и образцов испытуемых электроизоляционных материалов, резисторов.

В известных, например, электронных мегометрах и тераомлитрах измерительное напряжение создается стабилизированными источниками, например, в измерителе ЕКб — 7 напряжение, подаваемое на объект измерения, может составлять: 1, 10, 100 и 1000 в.

Недостатками известных измерителей высокомегомных сопротивлений являются: применение для питания измерительной цепи нерегулируемых источников напряжения; большие погрешности, возрастающие к тому же по мере приближения отсчета результата измерения к началу шкалы выходного прибора.

С целью повышения производительности и точности измерения электросопротивле!11:ÿ

;при любом падении напряжения на объекте измерения измерительная цепь предложенного измерителя выполнена в виде последовательного соединения регулируемого источника напряжения, объекта измерения, нуль-органа с включенным параллельно его входу через вход управляемой меры оольшого сопротивления выходом операционного усилителя. в качестве обратной связи которого используется низкоомцое плечо делителя напряжения, причем к выходу операционного усилителя подключен вольтметр, а к выходу нуль-органа подключено устройство управ.".еии51 входным сопротивлением меры.

5 На чертеже представлена схема предложенного измерителя.

Измеритель содержит источ11ик 1 регулируемого измерительного напряжения Ь, двуплечий делитель 2 напряжения с сопротивлением

10 Rzz — Bb!ÑÎÊOÎÌ0OÃО ПЛЕЧа, Рв1,- — НИЗКООМНОго выходного плеча, операционный усилитель

3, .вольтметр 4, управляемая мера 5 бо11 и1ого

ЗНаЧЕНИя ЭЛЕКтрИЧЕСКОГО СОПрстИВЛСц1 я R<-1ь нуль-орган 6 с порогом чувствительности по

15 напряжени1о ЛГ, устройство 7 управления мерой 5, объект 8 измерения с подлежащи;I определению сопротивлением R - = R,<.

А, В, С, D и Π— обозначение узлов цепи

20 описываемого измерителя;

С вЂ” падение напряжения ца измеряемом сопротивлении;

I — ток, протекающ11й через Rл и Ргв.

Источник 1 представляет собой высоко2З вольтный выпрям1пель с регулируемым главно выходным напряжением Ь, питаемый от сети псременнсго тока или от ге11ератора л:обого типа, обеспечивающего возможность получения напряжения U»a выходе подсисте30 мы 1.

415612

Делитель 2 напряжения совместно с операционным усилителем 3 используются для создания синхронно изменяющегося с напряжением U опорного напряжения

+BD — U RAE RBE ) (1) измеряемого вольтметром 4.

Мера 5, представляющая собой квазианалоговый имитатор большого сопротивления Rca„ выполненный в виде трехлучевой резисторной звезды с сопротивлениями лучей Rco„RBo

G при следующем соотношении между noDO следними величинами:

Rco Рво ) GDo (2)

1 воспроизводит между своими зажимами С и В сопротивление

Rca = Rco 4- Rao+ RCDRBoGDD) (3) величина которого регулируется путем соответствующего изменения значения проводимости GDo самого низкоомного плеча меры 5.

Нулевой орган 6 имеет вьгсокоомный электрометрический вход и характеризуется порогом чувствительности к напряжению AU. I la выходе этого органа б включено устройство 7, реагирующее на выходные сигналы органа 6 и управляющее изменением проводимости Goo таким образом, чтобы в рассматриваемой цепи вследствие изменения сопротивления RCB меры 5 наступало равновесие потенциалов узла С и общей шины 1 . Если предложенный измеритель реализуется как прибор с ручным уравновешиванием, то в качестве устройства 7 выступает оператор, управляющий по индикатору на выходе нуль-органа б указанным образом проводимостью G>o.

Объект измерения может представлять собой двух- или т рехполюсный резисторный элемент.

Работает устройство следующим образом.

Устанавливают на выходе источника 1 требуемое значение напряжения U, при котором должно быть выполнено измерение R,, причем контроль значения этого напряжения производят по показаниям вольтметра 4, учитывая, что согласно (1) -7 — +BD 1Т А е RBE (4)

При этом по нуль-органу 6 оператор (при автоматическом уравновешивании — автоматическое логическое устройство, при ручном уравновешивании — человек) изменяет величину проводимости GDo, а следовательно, согласно (3) сопротивление Rca меры 5 так, чтобы падение напряжения на последнем Uca совместно с опорным напряжением UBD на выходе усилителя 3 в сумме оыло равно нулю, т. е.

I РСА + (— >BD) = 7св + (— >BD) = О. (5) При выполнении условия (5) падение напряжения 1..1СА на измеряемом сопротивлении ста10 новится равным выходному напряжению источника 1: Rx: сА — - ° (6) Учитывая равенства (5), (6) и (3) определяют при реализации условия (6) результат из15 мерения по следующеи формуле:

СА

Rx = Rca = = Rca = Rca

+Ca Ca BD — 1 — RcBRBERAE — m RcB

20 (7) где т =- ЛАВ/Raz — отношение сопротивлений плеч делителя 2;

Рсв — показание меры 5 после вы25 полнения условия (5) .

Как следует из (7) при любом значении измерительного напряжения U= УСА характер шкалы предложенного измерителя остается неизменным.

ЗО

Предмет изобретения

Измеритель высокоомных сопротивлений, содержащий регулируемый источник напря35 жения, делитель напряжения, операционный усилитель, вольтметр, управляемую меру больших сопротивлений в виде трехлучевой рези стор ной звезды, устройство управления последней и нуль-орган, о т40 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и точности измерения электросопротивления при любом падении напряжения на объекте измерения, его измерительная цепь выполнена в виде последова45 тельного соединения регулируемого источника напряжения, объекта измерения, нуль-органа с включенным параллельно его входу через вход управляемой меры большого сопротивления выходом операционного усилителя, в ка50 честве обратной связи которого используется низкоомное плечо делителя напряжения, причем к выходу операционного усилителя подключен вольтметр, а к выходу нуль-органа подключено устройство управления входным

55 сопротивлением меры.

415612

Составитель Т. Афонина

Техред 3. Тараненко

Редактор М. Макарова

Корректор В. Брыксина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1369/9 Изд. № 1281 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 475