Устройство для измерений малых токов

 

О П И С А Н И Е () 457039

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 21.07.72 (21) 1813444/18-10 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 15.01.75. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 11.03.75 (51) М. Кл. G 01г 19 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621 317 725 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

А, Е. Шерстобитов и В. М. Кудрин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ МАЛЫХ ТОКОВ н СЗ

К+1 р+1

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для измерения постоянных и быстром|еняющихся малых токов.

Известно устройство для измерений малых токов, работающее по методу интегрированиядифференци рования, в котором интегратор выпол нен на электро метрическом усилителе с емкостью в цепи обратной связи, а, дифференциатор выполнен на операционном усилителе с резистором в цепи обратной связи и емкостью на его входе.

Недостатком извеспного устройства является низкая скорость измерений и его сложность.

Целью изобретения является увеличение бьестродействия и упрощения устройства.

Это достигается за счет того, что в,предлагаемом устройстве нагрузка включена между выходом электрометричеокого усилителя и общей точкой соединения ем костей.

На чертеже показано описываемое устройво, содержащее электрометрический усилитель 1, охваченный цепью отрицательной обратной связи, в которую входит сопротивление нагрузки 2, дифференцирую щая емкость 3 и емкость 4. В качестве нагруз|ки может быть включен любой показывающий или регистрирующий прибо р (например, осциллограф) .

Измеряемый ток подается на вход 5 электрометрического усилителя 1.

Работает устройство следующим образом.

При подаче измеряемого тока на вход 5

5 электрометрического усилителя 1 .напряжение на выходе усилителя начнет изменяться, причем скорость изменения выходного напряжения надо устанавливать такой, при которой зарядный ток емкости 4 будет почти полно10 стью уравновешивать измеряемьш ток. Од повременно будет происходить заряд емкости 3.

При этом через нагрузочное сопротивление 2 будет протекать суммарный ток заряда емкостей 3 и 4, причем этот ток будет превышать

15 измеряемый ток во столько раз, во сколько раз емкость 3 больше емкости 4. Соотношением ем костей и будет определяться коэффи,циент усиления устройства по току. Передаточная функция устрой1ства имеет впд:

20 ф () СЗ

2Ь где и" (р) — передаточная функция устройства; з — дифференцирующая емкость 3;

С4 — емкость 4;

R, — сопротивление нагрузки 2;

457039

Предмет изобретения

Составитель В. Мусазлян

Техред Т. Курилко

Редактор С. Хейфиц

Корректор Л. Котова

Заказ 390/9 Изд. ¹ 1028 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 71(-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2

К вЂ” коэффициент усиления электрометрическопо усилителя 1;

Р оператор дифференцирования, Таким об разом, предлагаемое устройство представляет собой а периодическое звено с коэффициентом передачи, равным соотношению емкостей 3 и 4 и постоянной времени.

При большом коэффициенте усиления электрометрического усилителя (К= 1000) эта постоянная времени(а соответственно и инерцион ность электрометра в цело|м) может быть сделана достаточно малой (порядка единиц и даже десятых долей милл исеку нд) при измерении токов до 10 —" — 10 — з А.

Как элект рометр, основанный на методе интегрирования — дифференцирования, предлагаемый прибор работает циклически. Время цикла, прямо пропорционально емкости конденсатора 4 и напряжению насыщения электрометрического усилителя и обратно пропорционально измеряемому току.

У стройство для измерений малых токов, основанное на методе интегрирования — диффе10 ренцирования, содержащее электрометрический усилитель с емкостью в цепи обратной связи и дифференци рующей емкостью, о т л ичающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия и упрощения устройства, на15 грузка,включена между выходом элвктрометрического усилителя и общей точной соединения емкостей.