Преобразователь параметров комплексной проводимости

Авторы патента:

G01R27 - Устройства для измерения активного, реактивного и полного сопротивления или электрических характеристик, производных от них

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е („, а28897

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл.

9 01 Я, 27/00 (22) Заявлено 04.02.75 (21)i 2103665/21 ч с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный номитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано25.08.76. Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования описания 22.11.76 (53) УДК 621.317.733. (088;8) В. П. Арбузов, С. Е. Лях, С. М. Фельдберг и К. Н. Чернецов (72) Авторы изобретения ъ

Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ КОМПЛЕКСНОЙ ПРОВОДИМОСТИ

Изобретение относится к области;измерений комплексных сопротивлений.

Известен мост для измерения параметров комплексных сопротивлений, содержащий генератор с заземленной точкой, операционный усилитель с исследуемым сопротивлением, операционный усилитель с образцовым резистором, детектор равновесия, усилитель, трансформатор и дополнительное комплекс» ,ное сопротивление (1) .

Известный мост имеет оольщое время преобразования, так как на преобразуемую комплексную проводимость подают напряжение, изменяющееся как по фазе, так и по амплитуде, -Известен также преобразоратель пара;.%тетров комплексных проводимостей, содержашйй последовательно соединенные источник ,питания, преобразуемую комплексную прово- 20 ,димость и усилитель, в обратной связи ко торого:включен образцовый элемент, фазочувствительный индикатор, управляющий ! вход которого соединен с выходом источника питания, а выход подключен к управляю- 2S

2 щему входу управляемого делителя напряжения (2) .

Однако, этот преобразователь обладает ,низким быстродействием, что ограничивает его применение при преобразовании параметвЂ” ров быстропротекающих процессов.

Целью изобретения является повышение быстродействия.

Это достигается тем, что в преобразо| ватель дополнительно введен сумматор, причем, выход источника литания соединен с сигнальным входом управляемого делителя напряжения, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход сумматора соединен с выходом усилителтт, а выход связан с сигнальным входом фазо1 ! чувствительного индикатора.

На чертеже приведена структурная алек трическая схема предлагаемого преобразо» вателя параметров комплексной проводимос ти.

Преобразователь состоит из источника . 1 питания, выход которого через преобра зу емую комплексную проводимость 2, име .ющую параллельную схему замещения с ны:

5258

3 составля.зшими С», Я„, подкл.эчен к вхо- ду усилителя 3. В обратной связи усилителя включен образцовый элемент 4 емкостью

Выход усилителя 3 соединен с первым вход, . дом сумматора 5, вход которого подключен к сигнальному входу фазочувствительного индикатора б. Второй вход сумматора 5 соединен с выходом управляемого делите- ля 7 напряжения.

97 ф,напряжения на выходе преобразователя равUq цо („+ jcuR C„)g g Ц,„, Rq » и =u вЂ” - - U,=, R 1

2 о

J U>R< (» и и 0 С» ю

Преобразователь работает следующим образом.

Напряжение Ug с выхода источника 1 питания через преобразуемую комплексную проводимость 2 задает ток на входе усилителя 3, который компенсируется током, теку3цим через образцовый элемент 4. Напряжение на выходе усилителя 3, равное

Сх 4= о(с, с,и„)

20 пропорционально преобразуемой комплексной проводимости (U 3() .

Это напряжение поступает на вход сумматора 5, на другой вход которого подается напряжение Ур с выхода управляемого делителя 7 напряжения, и оп If M о

К озффипиеin. лерс дачи управляелсо 30 го делигеля напряжения.

Напряжепис3 Ug o и Iхода t ð,âÿòîðii 5, рапнос. с3лг(бра1(ческой c3 лслсе с;ill f3ëæåïèé

Ui и Б, подается па сигнальный вход ф3сгочУс3ствптельно3 о и> дпкптоР» О, выходнос. Зк палс яжопис которо о и: лсс3пяс3т кс>эффицис нт персдачи управляемого дс3литсля 7 нппряжсвЂ” пия до тс х пор, пока напряжения U и Ц» не с.танут в квадрптурс". f3 момент рсп3новес:ия напряжение U ца выходе сумлсатора 4р

5 пропорцпс3палыю активной составляюшс3й прои»3 эасзус мо и комплексной и ро води мости

1 или Ц з

45 сх

02 Uo Co

v -c„

Отношение напряжений U> и U пропорсиопальцо тапгенсу угла потерь: бб

HAH

И3

Если в качсстве образцового элемента -1 испол»зевать обра;зцовый резистор, то 60

U =-Л вЂ” вЂ”

U ссг С „ а напряжение U> на выходе управляемого д.лителя 7 напряжения пропорционально рс активной составляющей преобразуемой комплексной проводимости:

Ц2 =31гдс или Уя Фадс„

Б 5

Для преобразования параметров комплексной прс водимости индуктивного характера образцовый элемент может быть либо индуктивность, либо резистор.

Преобразователь имеет повышенное быстродействие благодаря тому, что регулирование осушествляется в цепи, не содержашей преобразуемую комплексную проводимость, а время регулирования определяется постоянными времени фазочувствительного индикатора и управляемого делителя напряжения и не зависит .>т параметров преобразуемой колсплексной проводимости.

Формула изобретения

Преобразователь параметров комплексной проводимости, содержаший последовательно соединенные источник питания, преобразуемую комплексную проводимость и усилители„ в обратной связи которого включен образцовый элемент, фазочувствительный индикатор, ушравляюший вход которого соединен с выходом источника питания, а выход подключен к управляюшему входу управляемого делителя напря кения, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен сумматор, причем выход источника питания соединен с сигнальным входом управляемого делителя напряжения, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход сумматора соединен с выходом усилителя, а выход связан с сигнальным входом фазочувствительного индикаторае

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 316997, МКл. C- 31 R 17/10от03,02,70 . Авторское свидетельство СССР

% 374544, МКл. & 01 К 17/14 оТ 05.01.71 (прототип). ь

-2 5897 с„

Составитель Г. Рассмотрова

Редактор О. Стенина Техред И. Ковач Корректор Н. Золотовсхая

Заказ 5150/492 Тираж 1029 Поднисное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Преобразователь параметров комплексной проводимости

Устройство для измерения добротности радиотехнических элементов // 523366

Устройство для измерения высокочастотных параметров катушки индуктивности // 523365

Способ преобразования параметров комплексных сопротивлений // 523364

Устройство для контроля угла потерь комплексных сопротивлений // 522476

Устройство для измерения диэлектрических свойств материалов // 520551

Устройство для измерения полного сопротивления // 520550

Устройство для измерения напряжения // 520549

Измеритель характеристик осциллографов // 519653

Диапазонный измеритель характеристик четырехполюсников // 519652

Способ измерения rlc-параметров // 2100813

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в приборах для измерения неэлектрических физических величин посредством емкостных, индуктивных или резистивных датчиков

Способ измерения параметров rlc-цепей // 2100814

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в приборах для измерения неэлектрических физических величин посредством емкостных, резистивных или индуктивных датчиков

Способ измерения установившегося значения сопротивления изоляции // 2101716

Изобретение относится к технике электрических измерений и предназначено для профилактических испытаний изоляции крупных электрических машин и аппаратов, имеющих большую постоянную времени

Способ определения электродинамических характеристик однородной линии передачи // 2102769

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к области измерений в электронике СВЧ

Способ определения диэлектрической проницаемости материала // 2103673

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к технике измерений макроскопических параметров сред и материалов, и, в частности, может использоваться при неразрушающем контроле параметров диэлектрических материалов, из которых выполнены законченные промышленные изделия

Устройство для измерения параметров заземления // 2103699

Изобретение относится к области электрических измерений в электроэнергетике и предназначено для косвенного определения напряжения прикосновения (шага), возникающего в аварийных режимах электроустановок

Устройство для контроля дефектов в изделиях из диэлектрических материалов // 2103700

Изобретение относится к технике измерений с помощью электромагнитных волн СВЧ диапазона и может использоваться для дефектоскопии строительных материалов различных типов с различной степенью влажности

Устройство для измерения удельного электрического сопротивления жидких сред // 2105317

Изобретение относится к устройствам для измерения свойств жидкостей, в частности удельного электрического сопротивления

Устройство для измерения параметров диэлектриков // 2106648

Изобретение относится к измерительной технике, в частности, может быть использовано для измерения диэлектрических характеристик веществ с помощью емкостного или индуктивного датчика

Способ и устройство для емкостной температурной компенсации и двухпластинчатый емкостной преобразователь давления для его реализации // 2108556