Измеритель составляющих комплексного сопротивления

 

1 -:Батс. -: т;, :—

ОП ИСАНИЕ

M3OSPETE Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 531098 (61) Дополнительное к авт. свид-B) (22) Заявлено 24.02.75 (21) 2107886/21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.10.76. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания18.04,77 (51) М. Кл. G 01 R 27/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.332. 1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Ф. Бахмутский, Н. И. Гореликов, Э. П. Дзисяк, О. Л. Николайчук, Е. И. Шнерх и Г. А. Штамбергер

Ивано-Франковский институт нефти и газа и Специальное конструкторское бюро микроэлектроники в приборостроении (71) Заявители (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СОСТАВЛЯЮЩИХ КОМПЛЕКСНОГО

СОПРОТИВЛЕНИЯ

Изобретение относится к электрическим измерениям, в частности к измерению параметров комплексного сопротивления; может быть использовано для получения результата как в цифровом, так и в аналогов ом виде.

Известны измерители составляющих комплексного сопротивления.

Первое из известных устройств содержит генератор, трансформатор напряжения, питаемую от его вторичной обмотки измерительную цепь, фазосдвигающий блок, подключенный к его выходу делитель напряжения, уравновешивающий блок, цифровой индикатор, схему сравнения, один вход которой подсоединен к общей точке плеч делителя напряжения, а друтой через фильтр и выпрямитель подсоединен к дополнительной вторичной обмотке трансформатора (1) .

Необходимость в уравновешивании известного устройства сказывается на его быстродействии.

Наиболее близок к предлагаемому измеритель составляющих комплексного сопротивления, содержащий генератор синусоидального напряжения, выход которого подключен к образцовому элементу и к одному из зажимов для подключении объекта измерения, амплитудный детектор, вход которого подключен к друтому зажиму для подключения объекта измерения, а также фазовращатель (2) .

Это устройство также нуждается в уравновеши5 вании, что требует наличия образцовых переменных мер и сказывается на быстродействии.

Цель изобретения — повышение быстродействия достигается тем, что в предлагаемый измеритель введены два синхронных детектора, усилитель напряжения, блок вычитания и два измерителя отношений постоянного напряжения, причем измерительный вход одного синхронного детектора непосредственно, а другой через фазовращатель соединены с одним из зажимов для подключения объекта измерения, управляющий вход одного синхронного детектора непосредственно и через усилитель напряжения другого синхронного детектора соединены с образцовым элементом, выход одного синхронного детектора непосредственно, а другого через блок вычитания соединен с одним из входов измерителей отношебий постоянного напряжения. Кроме того, выход амплитудного детектора подключен к одному из входов блока вычитания и к другим входам измерителей отношений постоянного напряжения, 531098

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Сигнал с генератора синусоидального напряжения 1 подается на объект измерения 2, состоящий из измеряемого сопротивления с активной составляющей R и реактивной составляющей Х„и образх цового элемента 3, и на фазовращатель 4; опорное напряже ние с образцов ого элемента 3 подается на усилитель 5, а также на амплитудный детектор 6 и на управляющий вход синхронного детектора 7.

На управляющий вход синхронного детектора 8 подается напряжение с усилителя 5. Отсюда напряжение поступает на блок вычитания 9, который соединен с измерителем отношений постоянного напряжения 10, вход которого соединен со входом измерителя отношений постоянного напряжения 11. При измерении R и Х„комплексного сопротивления в предложенном устройстве искусственно создаются напряжения, соответствующие напряжениям на активной составляющей R и реактивной составляющей Х . х

Фазовращатель 4 сдвигает напряжение питания по фазе на 90о и подает его на измерительный вход синхронного детектора 7. На управляющий вход синхронного детектора 8 через усилитель 5 подается напряжение с образцового элемента 3, усиленное примерно вдвое.

На измерительный вход синхронного детектора 8 подается напряжение питания, причем напряжение на его выходе равно сумме напряжений на активной составляющей R и на образцовом элех менте 3.

Блок вы ктания 9 вычитает напряжения с синхроннэго детектора 8 и амплитудного детектора б.

На входы измерителя отношений постоянного напряжения 11 поступают напряжения с синхронного детектора 7 и амплитудного детектора б, так что

его показание, определяемое отношением

Л-(К/К )(X IR ), где К, — коэффициент передачи синхронного детектора 7;

К коэффициент передачи синхронного детектора 6;

Ве — величина образцового элемента, представляет собой значение реактивной составляющей комплексного сопротивления:

Х =(К /K )А лналогично отношение напряжений, поступающих на входы измерителя отношений постоянного напряжения 10, с амплитудного детектора 6 и блока вычитания 9, определяет значение активной составЬ ляющей комплексного сопротивления

2 2 3 о где Кз — коэффициент передачи амплитудного детектора 6

Rz=А R

2 о

Возможность измерения активной и реактивной составляющих комплексного сопротивления без уравновешивания повышает быстродействие устройства и его надежность.

Формула изобретения

Измеритель составляющих комплексного сопротивления, содержащий генератор синусоидального напряжения, выход которого подключен к образцовому элементу и к одному из зажимов для подключения объекта измерения, амплитудный детектор, вход которого подключен к дрчгому зажис26 му для подключения объекта измерения, а также фазовращатель, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены два синхронных детектора, усилитель напряжения, бгок вычитания и два измерителя отношений постоДО янного напряжения, причем измерительный вход одного синхронного детектора непосредственно, а другого через фазовращатель соединены с одним из зажимов для подключения объекта измерения, управляющий вход одного синхронного детектора

35 непосредственно и через усилитель напряжения другого синхронного детектора соединен с образцовым элементом, выход одного синхронного детектора непосредственно, а другого через блок вычитания соединены с одним из входов измерителей

40 отношении постоянного напряжения, кроме того, выход амплитудного детектора подключен к одному из входов блока вычитания и к другим входам измерителей отношений постоянного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание лри э кспертизе:

1. Авторское свидетельство N 369503, кл.

G 01 R 17/10, 25.03.71.

2. Авторское свидетельство N 351164, кл.

G 01 R 17/02, G 01 R 27/02, 25.03.71.

531098

Редактор Б. Федотов

Тираж 1032 :!oтлл -;.

ЦНИИПИ Государственно"î:комит=та ..о зг.:: !.:;: i,! ñ ã ...,= . ССР по делам изобретений и с: .0;;

113035, Москва, Ж вЂ” 35., F-ушек.. в н

Заказ 5406/149

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород.:л. Пр; —:;;: =. 4

Составитель ц Б-,,.д

Техред ) гвевидкал .- с рек о; H. Зо iGTQ iñêÿÿ