Цифровой трансформаторный мост

 

О П И С А Й"И" Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ и и 464831

Союз ьоветских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.07.73 (21) 1945102/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.03.75. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 08.07.75 (51) M. Кл, 6 01г 17/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений (53) УДК 621.317.733.025 (088.8 ) и открытий (72) Авторы изобретения

Ф. Б. Гриневич, А. И. Новик и М. Н. Сурду

Институт электродинамики АН СССР (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ МОСТ

Изобретение касается измерения параметров комплексных сопротивлений мостами переменного тока.

Известны цифровые автоматические мосты переменного тока для измерений параметров комплексных сопротивлений с использованием трансформаторных измерительных цепей, автономных индуктивных декад (тетрад), совокупность которых образует регулируемое плечо моста, причем на трансформаторе напряжения используется не менее четырех вторичных обмоток, питающих индуктивные тетрады.

Из-за этого известные устройства достаточно сложны и имеют повышенные погрешности измерения, так как большое число обмоток и соединительных приводов обуславливает значительные остаточные параметры плеч измерительной цепи.

Цель изобретения — сокращение количества вспомогательных обмоток трансформатора напряжения.

Для этого в предлагаемом устройстве один конец первичной обмотки каждого суммирующего трансформатора подключен через коммутирующие элементы к одной, общей для всех тетрад, вторичной обмотке трансформатора напряжения, другой конец первичной обмотки каждого суммирующего трансформатора подключен через коммутирующие элементы ко второй, общей для всех тетрад, вторичной обмотке трансформатора напряжения.

На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого цифрового трансформаторного моста.

Мост состоит из генератора 13, трансформатора напряжения 2 с вторичными обмотками

3, 4 и 5, двух автономных индуктивных тетрад

6 и 7, коммутирующих элементов 8 — 15, сум10 мирующих трансформаторов 16 — 19, декадного трансформатора 20, сравниваемых сопротивлений 21, 22 и детектора равновесия 23.

Генератор 1 питает первичную обмотку трансформатора 2. Ко вторичной обмотке 3

15 этого трансформатора и к соедине.:ным последовательно входам автономных тетрад подключены одними концами измеряемое 21 и образцовое 22 сопротивления, вторые концы которых подключены к входу детектора равно.

20 весия 23.

Со вторичных обмоток 4 и 5 трансформатора 2 подается напряжение па автономные и дуктивные тетрады 6 ч 7. Зтн об::отки включены встречно и имеют числа витков, отличаю25 щиеся в 2 раза. K выходам этих обмоток, через коммутирующие элементы 8 — 11 и 12 — 15 попарно подключены концы первичных обмоток суммирующих трансформаторов 16 — 19 автономных тетрад. Коэффициенты трансфор30 мации суммирующих трансформаторов одной

464831

Тираж 902

Подписное

Изд. № 613

Заказ 1570/5

Типографии, пр. Сапунова, 2 тетрады отличаются в 2 раза для кода 1 — 2—

2 — 4 или в 4 раза для кода 1 — 2 — 4 — 8. Выходы тетрад, начиная со второй, включаются в цепь сопротивления 22 через декадный трансформатор 20.

Мост работает следующим образом.

Пусть на обмотке 4 тетрады 6 действуег напряжение 24, на обмотке 5 — 44. Коэ ффициент трансформации суммирующего трансформатора 16 равен 1: 1, трансформатора

17 — 1: 2. Комбинируя состояния коммутирующих элементов 8 и 9, можно прикладывать к первичной обмотке трансформатора 16 напряжение О, 2U, 4U и 6U. Такие же напряжения будут и на вторичной обмотке этого трансформатора. Путем комбинации состояний элементов 10 и 11 можно обеспечить на первичной обмотке трансформатора 17 те же напряжения О, 2U, 4U и 6U. При этом на его вторичной обмотке будут вдвое меньшие напряжения

О, U, 2U, 3U. Так как напряжения вторичных обмоток 16 и 17 суммируются, на выходе тетрады 6 при различных комбинациях состояний коммутирующих элементов 8 — 11 в соответствии с кодом 1 — 2 — 2 — 4 или 1 — 2 — 4 — 2 могут быть получены напряжения О, U, 2U, 3U, 4U, 5U, 6U, 7U, 8U и 9U.

Пусть при работе тетрады на коде 1 — 2—

4 — 8 напряжения на обмотках 4 и 5 соответственно равны 4U и 8U, коэффициенты трансформации трансформаторов 16 и 17 соответственно равны 1: 1 и 1:4. В этом случае на вторичной обмотке трансформатора 16 могут быть получены напряжения О, 4U, на выходе трансформатора 17 — напряжения О, U, 2U, 5 3U. Комбинируя состояние коммутирующих элементов, можно получить на выходе тетрады любые из напряжений от О до 9U через U.

Аналогичным образом работает вторая тетрада 7 и все более младшие тетрады моста.

Предмет изобретения

Цифровой трансформаторный мост, содер15 жащий генератор, детектор равновесия, измеряемое и образцовые сопротивления, трансформатор напряжения, автономные индуктивные тетрады с коммутирующими элементами и два суммирующих трансформатора, о т л и20 ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения количества вспомогательных обмоток трансформатора напряжения, один конец первичной обмотки каждого суммирующего трансформатора подключен через коммутирующие элемен25 ты к одной, общей для всех тетрад, вторичной обмотке трансформатора напряжения, другой конец первичной обмотки каждого суммирующего трансформатора подключен через коммутирующие элементы ко второй, общей для

30 всех тетрад, вторичной обмотке трансформатора напряжения.