Устройство для измерения полных проводимостей

 

Союз Советскин

Социалмстимескмк

Республик

ОП ИСАНЙЕ

ЙЗОБРЕТЕЙ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(11 587413

3. с (22) Заявлено 18.06.76 (21) 2372386/18-21 (51) М. Кл.

G 01 Й. 27/02 с присоединением заявки № (23} Приоритет (43) Опубликовано 05.01.78, Бюллетень № 1

Государственный квинтет

Соната Инннстров СССР во делам нзабретвннй н открытнн (53) УДК 621,317..3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 11 01 78 (72) Авторы изобретения

Н. С. Иубров ° Б. И. Невзлин и М. В. i Венедиктов

Ворошиловградский машиностроительный институт (71) Заявитель, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПОЛНЫХ HPOBOLlHMOCTEA

Устройство относится к измерительной технике и может быть применено для измерения полной проводимости двухполюсников.

Известно устройство для измерения полных проводимостей, содержащее генератор, выход которого через соответствующие конденсаторы подключен к входам первого и второго фильтров, выходы которых соединены с выходными клеммами, и измерительную и эталонную цепи, каждая из которых выполнена на двух диодах и двухполюснике (11;

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения.

С целью повышения точности измерения предлагаемого устройства, содержащего генератор, выход которого через соответс1 вуюшие конденсаторы подключен к входам первого и второго фильтров, выходы которых соединены с выходными клеммами и изме- у) рительную и эталонную цепи, каждая из которых выполнена на двух диодах и двухпотпоснике, каждая упомянутая цепь, устройс ва снабжена трансформатором и двумя резисторами, причем вход первого фильтра через 25

2 соответствующие резисторы и противоположно включенные диоды соединен с выводами первичных обмоток соответствующих трансформаторов пртт этом к упомянутым выводам через противоположно включенные другие диоды и резисторы подключен вход второго >ильтра, Кроме того, Гвтаричные обмотки трансформаторов соединены с соответствующими двухполюсниками.

Схема устройства поясняется чертежом, Устройство состоит из генератора 1, к которому подключены через соответствующие конденсаторы 2 и 3 общие клеммы 4 и 5 устройства. К общим клеммам 4 и 5 подключены эталонная цепь 6 и измерительная

uemü 7. В состав эталонной цепи 6 входят резисторы 8 и 9, включенные с ними последовательно диоды 10 и 11, к которым подключена первичная обмотка трансформатора 12.

К вторичной обмотке трансформатора 12 подключен эталонный двухполюсник 13. Измерительная цепь 7 состоит, как эталонная цепь 6, из резисторов 14 и 15, включенных д ними последовательно диодов 16 и

17, к которым подсоединена первичная обМотка трансформатора 18. К втори 1ной обмотке трансформатора 18 подключен измеряемь1й двухполюсник Ъ A,фильтры 20 и 21 нижних ча< тот стгфильтровыЙQJQT посто BIIffLI6 составл1по1цие напряжений HQ клеммах 4 и 5 и подают на выходные клеммы 22 и 23.

Устройство работает следую1пим образом.

Генератор 1 подает напряжение определенной частоты через соответствующие конденсаторы 2 и 3 на общие клеммы 4 и 5

10 устройства и с них через диодь1 10, 11, 16 и 17Ä 8, 9, 14 и 15 и трансформаторы 12 и 18-; па эталонный двухпо тюсник 13 и 19. В положитель ый полу15 период питающего напряжения открыты диоды 10 и 17, а диоды 11 и 1Д1 заперты.

Заряд, прошедший через конденсатор. 2, пропорционален проводимости трансформатора 18 с подключенным к нему измеряемым двухполюсником 19. Заряд, прошедший через конденсатор 3, пропорционален проводимости трансформатора 12 с эталонным двухполюсником 13. В отрицательный полупериод питающего напряжения открыты диоды 11 и 16 и заперты диоды 10 и 17, Заряд, прошедший в этот полупериод через конI денсатор 2, пропорционален проводимости трансформатора 12 с эталонным,двухполюсником 13, а через конденсатор 3—

30 проводимости трансформатора 18 с двухпэщосником 19. На конденсаторах 2 и 3 устанавливаются такие напряжения, что заряды, протекающие через них в различные полупериоды, равны по величине и противоположны по знаку. При этом напряжения-на конденсаторах 2 и 3 направлены встречно, так как конденсаторы 2 и 3 подключаются через диоды 16 и 17 к измерительной цепи 7 в разные полупериоды. Постоянные

I составляющие этих напряжений, выделяемые фильтрами 20 и 21 йижнихчастоти поступающие на выходные клеммы 22 и 23, пропорциональны разности между суммарной проводимостью измерительной цепи 7 с транс- 45 форматором 18 и двухполюсником 19 и проводимостью эталонной цепи 6 с трансформатором 12 и двухполюсником 13. Трансфор маторы 12 и 18 позволяют. измерять двухполюсники как с весьма высокой (вплоть 50 до. и кФодниковых материалов), так и с BQcb ма .низкой проводимостью путем выбора соответствующего коэффициента трансформации.

Поскольку, как известно, приведенное к первичной обмотке трансформатора V/g сопротивление К нагрузки, R вторичной об-! мОтки W2 составляет Rf=K2RВ где К"- 1. с Мl р, (для,идеального трансформатора), то, выбрав соответствующую величину К, можно измерять весьма высокие проводимости при мощности генератора, не превышающей десятков миллиВатт и выходных напряжений

\ % порядка единиц Вольт, и весьма низкие проводимости, не применяя высоких напряжений.

Необходимо также отметить, что при измерении двухполюсников с не слишком большой и не слишком майой проводимостью их можно подключать непосредственно к измерительной. цепи 7, минуя трансформатор 18.

Резисторы 8, 9, 14 и 15 предназначены для увеличения линейности выходных характеристик устройства путем уменьшения тока, вызванного разностью напряжений, между клеммами 4 и 5 .через диоды 10 и

11 или 16 и 17.

Формула изобретения

Устройство для измерения полных проводимостей, содержащее генератор, выход которого через соответствующие конденсаторы подключен к входам первого и второго фильтров, выходы которых соединены с вы ходными клеммами, и измерительнуй и эта-. лонную цепи, каждая из которых выполнена на двух диодах и двухполюснике, о т л и » ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения,. каждая из упомянутых цепей устройства снабжена трансформатором и двумя резисторами, причем вход первого фильтра через соответствующие резисторы и включенные. противоположно диоды соединен с выводами первичных обмоток соответствующих трансформаторов, при этом к упомянутым выводам через включенные противоположно другие диоды и резисторы подключен вход второго фильтра, кромя того, вторичные обмотки трансформаторов соединены с соответствующими двухполюсник ами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

N. 514247, кл. Сг01 R 17/00, 11.12,73.

587413

Составитель В. Скоробогатова

Техред, A. Алатырев Корректор А, Власен щ

Редактор Л. Курасова

Фиилал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 12634 тираж Подписное

ЦНИИПИ Государственйогв комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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