Устройство для измерения емкостиконденсаторов

 

1п1828l2I

OllHCAHHE

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ж Жсф

Ь / в%с, „ ь (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.02.79 (21) 2730814/18-21 с присоединением заявки № (5„1)М К, з

С 01R 27/26 (43) Опубликовано 07 .05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (53) УДК 621.317.335. .2 (088.8) оо делам изобретений и открытий

1 ту б

В. П, Ковех, 1,.

Дальневосточный ордена Трудового Красного Зне1мени

1 политехнический институт им. В. В. Куйбышева (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТИ

КОНДЕНСАТОРОВ

Государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к технике измерения комплексных сопротивлений, а точнее измерения емкости конденсаторов, имеющих диэлектрические потери.

Известен мост для измерения емкости 5 конденсаторов, имеющих потери активной электрической энергии в диэлектрике конденсатора (1).

В этом устройстве при измерениях конденсаторов с потерями производят раздель- 10 ное уравновешивание активной и емкостной составляющих с помощью образцовых магазинов сопротивлений и конденсаторов.

Мостовое устройство обладает высокой точностью. Однако процесс уравновешива- 15 ния двух взаимосвязанных переменных величин весьма трудоемок. Это устройство сложно, имеет значительные габариты и энергопотребление, что делает его неприменимым в полевых условиях, где, как пра- 20 вило, не требуется высокой точности, а существенными являются оперативность измерений, удобство эксплуатации и портативность.

Известно также устройство для измере-- 25 ния емкости конденсаторов с большими потерями, содержащее генератор прямоугольного импульсного напряжения, нагруженный на емкостно-резистивный делитель, образованный измеряемым конденсатором и 30 образцовым конденсатором, параллельно которому подключен образцовый резистор, к выходу делителя подключается регистрирующий прибор (2). Работа этого устройства основана на измерении коэффициента деления делителя при равенстве собственной постоянной времени измеряемого конденсатора и постоянной времени соединенных параллельно образцового конденсатора и образцового сопротивления. Причем уравновешивание делителя определяется по отсутствию искажения импульсов напряжения, снимаемого со средней точки делителя и регистрируется осцилографом.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет повышения точности уравновешивания.

Это достигается тем, что в устройство для измерения емкости конденсаторов, содержащее генератор, емкостно-омический делитель и регистрирующий прибор, подключенный к выходу делителя, дополнительно введены второй генератор и управляемый коммутатор, входы которого соединены с выходами генераторов, а выход нагружен на емкостно-омический делитель.

Блок-схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит генераторы 1 и 2 синусоидального чапряжения частот оз1 и ц2оо1 21 7вых г. н С.r Сэт

Формула изобретения

Составитель В. Стукан

Техред А. Камышннкова

Корректор В. Нам

Редактор Е. Гончар

Заказ 1013)3 Изд. № 363 Тираж 749 Подписное

HII0 «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2 из, УПРавляемыЙ коммУтатоР 3, состоящиЙ из двух аналоговых ключей 4 и 5 и мультивпбратора 6, управляющего работой ключей, смкостно-омпчески i делитель 7, образованный измеряемым конденсатором, имеющим емкость С,. и сопротивление потерь

R, и параллельно соединенными образцовым конденсатором с емкостью С„и образцовым резистором Яа„и регистрирующий прибор, в качестве которого можно использовать, например, селективный милливольтметр.

Устройство работает следующим оора.зом. Первоначально регистрирующий прибор настраивается на частоту коммутации, задаваемую мультивибратором 6 и далее по минимуму показаний измерительного прибора изменением величины сопротивления эталонного резистора (или емкости эталонного конденсатора) производится уравновешивание делителя, т. е. устанавливается равенство РпС,„=ЯатСат. При выполнении этого равенства коэффициент деления делителя не зависит от частоты сигнала, поэтому величина сигнал на частоте комму- 25 тации, пропорциональная разности коэффициентов деления, делителя на частотах о1 и аэ, равна нулю.

Далее регистрирующий прибор настраивается на частоту одного из генераторов 30 о1 или со> и производится измерение коэффициента деления делителя для напряжения частоты ю1 или аког. При выполнении равенства Р„.Сп= СатР„коэффициент деления делителя 35 где U»« — — напряжение . регистр»руемое прибором 8;

Гг,п — паиряжснпс l оператора.

Отсюда определяется величина емкости измеряемого конденсатора. Аналогично можно определить величину Р ь поскольку Вых эт

UI B г П - R3T

Устройство для измерения емкости конденсаторов, содержащее генератор, емкостно-омический делитель и регистрирующий прибор, подключенный к выходу делителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности компенсации емкостного омического делителя, в устройство дополнительно введены второй генератор и управляемый коммутатор, входы которого соединены с выходами генераторов, а выход нагружен на емкостно-омический делитель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кротков И. Н. Точные измерения электрической емкости и индуктивности. Схемы, методы, эталоны». М.: «Стандарты», с. 272.

2. Эпштейн С. Л. Измерение характеристик конденсаторов,— М.; «Энергия», 1965 (прототип) .