Устройство для контроля угла потерь комплексных сопротивлений

 

се ;- >з . я в уедкс: И

О и -с А-и е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (»),522476

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22> Заявлен 29; 04. 74 (2>> 2020063 >2 i с присоединением ааявки №(5!) M. Кл.е б 01 Р 27/26

Гасударстаенный комитет

Ййвта Министров СССР ае делам изобретений н открытий (23) Приоритет (43) Опубликован 26.07.7d.Üþëëàòåíü № g 7 (53) УДК

621,317.733 (088.8) (45) Дата опубликовании описания 14.10.76

Б. Н; Ковалев и Э. Б..Поважук (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УГЛА ПОТЕРЬ

КОМПЛЕКСНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Изобретение относится к электроизмери тельной технике и может быть использовано: для-контроля и измерения угла потерь ком- : плексных сопротивлений, в частности в вьзсокопроизводительных автоматических уст ройствах для контроля и сортировки радиодеталей,. например конденсаторов или кату шек индуктивностей по электрическим пара- метрам в условиях их массового производ» ства. 10

Известны устройства для контроля угла потерь комплексных сопротивлений способом непосредственного измерения фазового углае

t содержащие >последовательно соединенные и подключенные к генератору активное и иэ- !а меряемое. комплексные сопротивления, последнее из которых содержит первый и второй потенциальные зажимы, а также двухка нальный фазовый индикатор, производяшяй сравнение фаэ напряжений на сопротивлениях ф9 или измерение величины отклонения фазово ! го угла между этими напря>кениямл от угла

Я/2.

Однако в известных устройствах для кон1троля угла потерь способом посредственно« ев го измерения фазового угла на результат и»мерения значительное влияние оказывают переходные сопротивления контактов и сопротивления йодводящих проводов, соединяющих объект измерения- с измерителем. Это

1. приводит к увеличению погрешности изл>ерения и делает невозможным измерение угла потерь малых комплексных сопротивлений. Кроме того, при соединении общей точки образцового а кт ивного и измеряемого комплексного соирожив« лений с корпусом устройства необходим генератор с симметричным выходом, например, с измерительным трансформатором на выходе.

В этом случае при измерении бо1нпних комплексных сопротивлений заметное влияние а результат измерения угла потерь оказывают параэитные емкости вторичной обмотки выходного трансформатора генератора на курв пус устройства. Для снижения влияния па рази гных емкостей приходится приыил ать снеллнальныемеры, усложняющиеконструкцию устр >йства.

Целью изобретения является повыннпие точности контроля угла потерь e»i>i >l»«»н

3 822476 диапазоне значений комплексных сопротххихний Объекта измерения.

Для этого устройство снабжено двумя дифференциальными усилителями, выходы которых подключены к соответствующим входам фазового индикатора, а входы цодклкзченьх: инвертирующий вход первого - к точке соединения активного сопротивления с одним зажимом генератора, инвертирующий вход первого и инвертирующий вход второго - к первому потенциальному зажиму измеряемого Е комплексного сопротивления и неинвертирующий

Ь вход второго усилителя - ко вюрому потеипиальному зажиму измеряемого комплексного сопротивления, соединенному одновременно с другим зажимом генератора и с землей.

В результате этого на фазовый индикатор подаются с выходов дифференциальных усилителей два напряжения, фазовый угол которьзх определяется только углом потерь измеряемого комплексного сопротивления и не завиCET ОТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОДВОДЯЩИХ ПРОВОДОВ И переходных сопротивлений контактов.

Устройство для котротхя угла потерь комплексных сопротххвлений сххособолх непосредвх ственного измерен я фазовох.о угла„содерСоединение токового зажима измеряемого комплексного сопротивления " корпусом уст- % ройства позволяет использовать генератор с несимметричным выходом, и в этом случае паразитная емкость вьххода генератора подключается параллельно последовательной цепи иэ активного сопротивления и измеряемого 36 комплексного сопротивления и не оказывает влияния на фазовые соотношения в ней.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 — вектор-® ная диаграмма работы устройства.

Устройство для контроля угла потерь комплексных сопротивлений содержит генератор

1, в цепь которого включены последовательно измеряемый объект 2, образцовый резистор 3 и параэитные резисторы 4 и 5, два дополнительных дифференциальных усилителя 6 и 7„ выходы которых соединены с входами фазово. го индикатора 8. Паразитное сопротивление

4 включает в себя сопротзхвление токового зажима 9 объекта 2 и сопротивления провода, соединяющего зажим 9 с образцовым резистором 3. Паразитное сопротивление 5 состоит из сопротивления токового зажима 1Q с зажимом 11 генератора 1, соединенного с йЕ корпусом устройства. ххнвертируюппхй вход дифференциального усилителя 6 соединен с зажимом 12 генератора 1 в точке соединения его с образцовым резистором 3, а его неинвертирующим входом дифференциапьного р усилителя 7 — о потенциальным зажимом

13 объекта 2. Неинвертируюший B=-од дифференциального усилителя 7 соединен с потенциальным зажимом 14 объекта 2.

Электрическая схема и векторная диа.рамма имехот следующие дсрполиитепьньхе обозначения:

U- напряжение генератора 1, Q — падение напрязкения на образцовом

1 резисторе 3 и паразитном сопротивлении 4.

U — падение напряжения на измеряемом и комплексном сопротивлении объекта

2 (a данном случае на канденсатоРе с пОтеРЯми) р хрхU— - соответственное наххряжение на акС тиВнОй и реактивной составляззщих измерж>мого комплексного CQIIpoх.-иаления Объекта 2 при последоватезхьНой СКВМе ЗаЛХЗЩЕНКЯр напрязкение на ларазнтном соххрО

Ъ тивпеиии 5 р р.р - УГОЗХ ПОТЕРЬ КОМХХЛЕКСНОГО COBPGYEB-ленни.

Устройство работает йедурощим Образом

При работе устройства на инверхирухохзхий

Од диффе жххциРххьного усизхитеххя 6 ПОдает я сумма напряжени.я .i +U + рхр,. а на неинвертирующий нход = сул«ма ххапряжений

U +U . Следовата«рьно., на вход фазового

2 3 индикатора 8 подается с Выхода усипитепя

6 наххряжение BpBMG пропорционазххрное напРяжению Р.х 1р так как спРаведлххВО РВВенстВО

R,)(u, + о, u,)-(ц v„))= K

Х

На инвертируиний вход дифференциальноГО усиххителя 7 постухха&т сумма наххрязкений U +U „,з на неиивертирукипий — напряжение U . Следовательно, на второй вход

Ъ фазового индикатзрза 8 подается с выхода усилителя 7 напрязхх:.,:Ee прямо пропорциональное напряжению Ц, так как справедххи2 во равенство

К ((И ХХ )-U ) В. Х где K - коэффициент передачи усилителя 7.

Фазовый угол между напряжениями и U, измеряемый EIIE контролируемый фазовьхм индикатором 8, опредеххяется только углом потерь измеряемого коьахлексного .лсопротивххения объекта 2 и равен 9О +хз, т ео паразитххые соххротххвлекххя 4 и 5 не влияют на результат измерения угла потерь и паразитная емкОсть на вьхходе генерато"" ре 1 р х ак K%K В слурхаер когда заз 1ЯМ 1 1 генератора 1 находится на корпусх, она подключается параллельно цепи между зажимами 1 1-1 2 к Не Впияет на фазОВОе

СООТНОШЕНИЕ В Нзй.

Формула изобетения жащее двухканальный фазовый индикатор и последовательно соединенные и подключенные к генератору активное и измеряемое комплексные сопротивления, последнее из которых содержит первый и второй потенциальные зажимы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля угла потерь в широком диапазоне значений комплексных сопротивлений обьекта измерения, оно снабжено двумя дифференпиальными усилителями, выходы которых подключены к соответствующим входам фазово522476 6 го индикатора, а входы подключеньп инвертирующий вход первого — к точке соединения активного сопротивления с одним зажимом генератора, неинвертируюший вход первого и инвертирующий вход второго — к первому потенпиальному зажиму измеряемого комплексного сопротивления и неинвертирующий вход второго усилителя — к второму потенпиальному зажиму измеряемого комплексного сопротивления, соединенному одновреЮ менно с другим зажимом генератора и с землей„

Составитель В. Скоробогатова

Редактор А. Зиньковский Техред А. Демьянова Корректор T. Кравченко

Заказ 3520/366 Тираж 102@ Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4