Измерительный генератор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (! !1 650023

Союз Советских

Социалистических

Республик

- (,У ФУ>>11 ,11 м . > „,,„, /.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к агт. свнд-ву 338861 (22) Заявлено 23.04.76 (21} 2350135 18-21 с присосдинс;шем заявки X (23) Приоритет (51) М. Кг!. -

G 01R 271 00

Государственный комитет по делам изобретений (43) Опубликовано 28.02.79. Бюлг!Степь № 8 (53) - ЧК 621.374.5 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 28.02.79 (72) Авторы изобретения

Л. И. Биберман, И. В. Кузьмин и Н. Н. Николайчук

Харьковский институт радиоэлектроники (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Изобрстсние отшгсптся к радиотехнике и моекст быть использовано В Iiзмсритсл1п!Ой тех нике.

11звсстсн изх1ср итс, ьны 1! генератор, содержащий 1 С-контур, регулируемый источник питания, калибровочнып переменный резистор, разде.ипсль1!ый конденсатор, Э !ПTTСPПЫ!! ПОВТОРИТСЛЬ> i CII. IIl i С 7i> ii I!3:>ICрнтсль малых напряжений (11.

Однако этот нзмсритсльньш генератор 10 имеет узкий диапазон измерений, используется для измерения малого количества параметров.

Цель изобретения расширение диапазона измсрсний н увеличение ко iliчсства 11з- 15 мсрясмых параметров.

Для этого в измсритсльньш генератор, содержащий 1.С-контур, регулируемый источник питания, калибровочный переменный резистор, разделительный конденсатор, 20 эмнттерный повторпгсль, усилитель и измеритель малыx напряжений, введены kic17Tрон с характеристикой типа Л, фильтры

Всpxkikix и нижних частот, наборы катушек э т а л Он н ы х и н д > 1 . т и В l 0 с т 1. и 1 к О н де н с а т О р О н 25 эталонных емкостей, амперметр и ВольTметр постоянного тока, оммстр и переключатели. При этом набор кагушск эталонных индуктивностей !срез перьый псреклю !атель подключен параллельно катушке ин- 30 дуктивност1! 1.C-к0177i ра, а набор конденсаторов эт 10!l!Ihlx емко гсй через второй переключатель — — параллельно и разделительному кондснсатору. Выход эмиттсрного повторителя !ерез третий переключатель соедпнс11 с сго входом, а !срез четвертый персключатсль — — с вольтметром постоянного тока и с входом уш!янгеля> Выходом подключенного lсрез пя 1 ый псрскг110>!атсг!ь к Входам фильтров Верхних н нижних частот, выходы которы., через шестой переключатель соединены с изх!сритслел! малых нанряжсьпш. Оммстр Ieðcç седьмой переключатель подсосд!шсн к калибровочному переменному резистору, а нсгатрон черсз

Восьмой псрскг!!0>1атсг!ь н амперметр подключен параллельно 1.С-контуру.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема генератора.

Измсрптельнь:и генератор содержит LCIiOkITi 11 II3 к<1Т>.ш к и 1 I Ill ii, ктнвпостн и KOEIденсатора 2, рсгулнруeмьш источник 3 питания, калибровочный переменный резистор

4, эмитTcpilblll повторитель 5, усилитель 6, измеритель 7 ма Iblx и;1пряжсшш. КонденС Q T O p 2 51 В, I 51 L T C 51 p;l e. и т е; I b I! bl XI .

В генератор введены нсгатрон 8 с характеристикой типа Л, фильтры 9 и 10 соответственно всрхпих и»; 5к llix >IIIOTOT, набор катушек 11! — -11„эталонных нндуктнвно650023

55 / ) = Х „, G0 стей, набор эталонных конденсаторов 12 -12, амперметр 13, вольтметр 14 постоянного тока, омметр 15 и переключатели 16 — 24.

Набор катушек 11> — 11„индуктивностей через первый переключатель 16 подключен параллельно катушке 1 индуктивности, набор конденсаторов 12 — 12„через второй переключатель 17 — параллельно к разделительному конденсатору 2. Выход эмиттерного повторителя 5 через третий переключатель 18 соединен с его входом, а через четвертый переключатель 19 — с вольтметром 14 постоянного тока и с входом усилителя 6. Выход усилителя через пятый переключатель 20 подключен к водам фильтров 9 и 10 верхних и нижних частот, выходы которых через шестой переключатель 21 соединены с измерителем 7 малых напряжений. Омметр 15 через седьмой переключатель 22 подсоединен к калибровочному переменному рсзистору 4, а нсгатрон

8 через восьмой переключатель 23 и амперметр 13 подключен параллельно LC-контуру из катушки 1 индуктивности и конденсатора 2.

Работает измерительный генератор следующим образом.

При измерении индуктивностей катушек переключатели 16, 20, 19, 21 переводятся в первое положение. Переключатель 17 подключает к контуру эталонный конденсатор, соответствующий диапазону измерений, переключатель 24 замкнут, а переключатели

18 и 22 разомкнуты. К зажимам 25, 26 подсоединяется измеряемая катушка 27 индуктивности. Напряжение источника 3 питания поступает на составной негатрон 28. Величина цапря>кения соответствует калибровочному значению отрицательного сопротивления.

Затем устанавливается минимальная величина сопротивления резистора 4. Колебания генератора на составном пегатроне 28 через эмиттерный повторитель 5, усилитель

6 и фильтр 10 нижних часгот поступают на вход измерителя 7 малых напряжений. Увеличение сопротивления резистора 4 сопровождается плагным уменьшением амплитуды колебаний до нуля. В момент срыва колебаний переключатель 22 замыкается и производится отсчет величины индуктивности в соответствии с показаниями омметра по формуле х — Ли где а=С;. IRk.l;

С; — величина конденсатора;

) R)с — модуль калибровочного значения отрицательного сопротивления;

Я„ — величина измерительного сопротивления.

В случае, когда увеличение сопротивлсния резистора 4 нс приводит к срыву колебаний, необходимо увеличить значснис ем10

50 кости эталонного конденсатора и повторить измерение.

При измерении емкостей конденсаторов переключатели 20, 19, 21 переводятся в первое положение, переключатель 17 подключает измеряемый конденсатор 29, который подсоединяется к за>кимам 30, 31. Переключатель 16 подключает эталонную катушку индуктивности (11> — 11„), соответствующую диапазон1 измерений. Переключатели

22, 18 разомкнуты, а переключатель 24 замкнут. Затем устанавливается минимальная величина сопротивления резистора 4, колебания генератора через эмиттерный повторитель 5, усилитель 6 и фильтр 10 нижних частот поступают па вход измерителя 7 малых напряжений. Увеличение сопротивления резистора 4 обеспечивает нлавное уменьшение амплитуды колебаний до нуля.

В момент срыва генерации переключатель 22 замыкается и производится отсчет величины емкости в соответствии с показаниями омметра 15 по формуле с„=

IR R;

Ы где y= —;

Rl

L; — значение эталонной индуктивности; Я вЂ” модуль калибровочного значения отрицательного сопротивления;

R„ „— величина измерительного сопротивленияя.

В случае, когда увеличение R„ðåçèñòoðà

4 не приводит к срыву колебаний, необходимо изменить поддиапазон измерений, уменьшив величину эталонной индуктивности и произвести замер.

При измерении отрицательного сопротивления, туннельных диодов или других негатронов 8 негатроны закрепляются в держателе 32, переключатели 16, 17 находятся в положении, соответствующем одному из поддиапазонов, а переключатели 19, 20 — в первом положении. Переключатель 22 разомкнут, переключатель 18 разомкнут, переключатель 21 подключен к фильтру 9 верхних частот. Увеличивая сопротивление резистора 4 добиваются появления генерации. При этом низкочастотные колебания не поступают на вход измерителя 7 малых напряжений, так как задерживаются фильтром 9 верхних частот. В момент возникновения генерации переключатель 22 замыкается и производится отсчет величины отрицательного сопротивления в соответствии с показаниями омметра 15 по формуле где R„— величина измерительного сопротивления.

В случае измерения вольт-амперной характеристики негатронов все переключатели находятся в тех же положениях. Переключа650023 (г .

» 1 т! !

--ь

Составитель Ю. Еркин

Техрсд A. Камьниникова

Кор1 сктор Е Хме зева

Редактор И. Грузова

Заказ 2712/6 Изд. ¹ 168 Тираж 1089 Подписное

1-1ПО Государственного комитета СССР по делах» изобретений и открь»тий

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

Т»iпогр8(1)ив, ир. Саи» iioва, тель 18 замкнут, а переключатель 19 подключен к вольтметру 14 постоянного тока.

Изменяя величину напряжения источника 3 питания при помощи амперметра 13 и вольтметра 14 постоянного тока снимают зависимость t=f(U).

Формула изобретения

Измерительный генератор по авт. св. № 3388б1, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений и увеличения количества измеряемых параметров, в него введены псгатрон с характеристикой типа N, фильтры верхних и нихкних частот, наборы катушек эталонных индуктивностей и конденсаторов эталонных емкостей, амперметр и вольтметр постоянного тока, омметр и переключатели, причем набор катушек эталонных индуктивностсй через первый переключатель подключен параллельно катушке индуктивности LC-контура, набор конденсаторов эталонных емк»,: стей через гторой переключатель подкл1очен параллельно к разделительному конденсатору, выход эмиттерного повторителя через

5 третий переключатель соединен с его входом, а через четвертый переключатель соединен с вольтметром постоянного тока и с входом усилителя, выход которого через пятый псреклю l,òåëh подключен к входам

10 фильтров верхних и нижних частот, выходы которы.; через шестой переключатель соединены с измерителем малых напряжений, при этом омметр через седьмой переключатель подсоединен к калибровочному пере15 мснному резистору, а негатрон через восьMoll переключатель и амперметр подключен параллельно LС-контуру.

1;сточппкп информации, принятыс во внимание при эк псртпзс

20 1. Авторское свидетельство СССР № 338861, кл. G 01R 27/00, 1971.