Устройство для измерения коэффициента передачи повторителя напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республнк (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 2307.79 (21) 2799324/18-25 с прмсоедииением заявкм Но (23) Приоритет

Опубликовано 150881. Бюллетень М 30 Дата опубликования описания 150881 (5t)v. Х 3

G 01 R 27/28

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317,,314(088,8) (12) Автор изобретения

А, И. Зарукин

Ульяновский политехнический институт (11 ) Заявитель (54 } УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ПЕРЕДАЧИ ПОВТОРИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к технике измерений параметров четырехполюсника и может быть использовано для измерения коэффициента передачи высококачественных повторителей напряжения, Известно устройство для измерения коэффициента передачи повторителя напряжения, содержащее генератор переменного напряжения, измеритель напряжения и переключатель, в котором введено первое калиброванное полное сопротивление, включенное между выходом генератора и входом повторителя напряжения,и второе полное сопротивление, включенное между входом и выходом повторителя напряжения E 1l

Недостатком этого устройства яВляется низкая точность измерения коэффициента передачи современных повгррителей напряжения, погрешность 2О коэфФициента передачи йоторых

-1 ° 10 и менее.

Цель изобретения — повышение точности измерений. цель достигается тем, что в устрой-2 ство, содержацее первое калиброванное полное сопротивление, одним из выводов соединенное с первым входом устройства и с выводом второго калиброванного полного сопротивления, 30 второй вывод которого соединен с вторым входом устройства н с одним из неподвижных контактов переключателя, подвижный контакт которого подключен к входу измерителя напряжения, а второй неподвижный контакт переключателя соединен с выходом генератора переменного напряжения, корпус которого связан с корпусом измерителя напряжения, введены третье и четвертое калиброванные полные сопротивления, причем один из выводов третьего калиброванного полного сопротивления соединен с выходом генератора переменного напряжения, а второй вывод третьего калиброванного полного сопротивления подключен к второму выводу первого калиброванного полно-. го сопротивления непосредственно и через четвертое калиброванное полное сопротивление к второму входу устройства.

На чертеже приведена электрическая схема устройства.

Устройство содержит калиброванные полные сопротивления 1, 2, 3 н 4, соответственно (z„° z> z> ° 2у ) гене ратор 5 переменного напряжения, измеритель 6 напряжения с входным импедансом (zH ) 7, повторитель 8 напряже855537 ния с коэффициентом передачи (К), входным импедансом (R„) 9, выходным импедансом (I„ ) 10, выход генератора

11 переменного напряжения, входы 12, 13 устройства и переключатель 14, Устройство работает следующим образом.

Переменное напряжение с генератора 5 поступает на делитель напряжения, составленный из калиброванных полных сопротивлений 3 и 4, С выхода делителя на вход полного сопротивления 1 подается напряжение с генератора,ослабленное в /zI, раз, Измеритель напряжения регулирует напряжение генератора 5 и напряжение с выхода повторителя 8. Введение делителя на- 15 пряжения из полных сопротивлений 3 и 4 позволяет уменьшить влияние паразитных емкостей и выбрать полные сопротивления 1 и 2 меньших номиналов„ что исключает воэможность само- Щ возбуждения повторителя и цепь компенсации напряжения смещения повторителя, Расчет электрической схемы устройства показал, что погрешность измерения коэффициента передачи повто- 5 рнтеля К = 1 + определяется следующим математическим выражением:

Ц 2 2 У+2ц

+ + +

U,2з 2з выбрав значения элементов такими, чтобы

Ц 2 2 2д 2 +2

+ т +

Uz zzg zz3 zzb < и В1 ° 7 4 R 77 Ъ что всегда выполняется на практике и, пренебрегая членами второго порядка малости, получим

45 (-1)- — (— -1) - 0 23 U

С учетом того, что в реальном высококачественном повторителе напряжения выходное сопротивление близко к

50 нулю, а измеритель напряжения имеет с высокий входной импеданс такой; что ; /z„ LLQ, тогда, принимая значения элементов так, чтобы выполнялись неравенства 55 г /2 CCg Г /R„C

11к

Значительное уменьшение суммы полных сопротивлений z< и z позволяет подавать через них смещение по постоянному току на повторитель, что не требует подключения ко входу компенсированного сопротивления делителя напряжения, предназначенного для подачи напряжения. смещения, в среднюю точку которого через конденсатор подается напряжение положительной обратной связи с выхода повторителя напряжения. Это приводит обычно к увеличению R< и уменьшению за счет этого погрешности измерения. Например, в этом случае в качестве можно использовать параллельно соединенные резисторы Ro< Rpg, и конденсаторы С,, Со, а в качестве л последовательно соединенные резисторы R ) Rpg и конденсаторы CpÄ, СО2 .

Измерение производится в этом случае (I I при Rpq Cpq = Rpp CpI = Rpg C09 Rgg C py = R C на частоте 5 = 1/2ьйС.. Погреаность измерения коэффициента передачи повторителя, получаемая экспериментально, составила величину

0,4 ° 10

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента передачи повторителя напряжения, содержащее первое калиброванное полное сопротивление, одним иэ выводов соединенное с первым входом устройства и с выводом второго калиброванного полного сопротивления, второй.вывод которого соединен с вторым входом ус ойства и с одним из неподвижных контактов переключателя, подвижный контакт которого подключен к входу измерителя напряжения, а второй неподвижный контакт переключателя соединен с выходом генератора переменного напряжения, корпус ко-орого связан с корпусом измерителя напряжения, о.т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения точности измерений, в него введены третье и четвертое калиброванные полные сопротивления, причем один из выводов третьего калиброванного полного сопротивления соединен с выходом генератора переменного напряжения, а второй вывод третьего калиброванного полного сопротивления подключен к второму выводу первого калиброванного полного сопротивления непосредственно и через четвертое калиброванное полное сопротивление к второму входу устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. авторское свидетельство СССР

В 490030, кл. G 01 R 19/00, 1974

{прототип).

855537

Составитель Л, Муранов

Редактор К. Волощук Техред A. Савка Корректор Н. Швыдкая

Ъ

Заказ 6899/63 Тирам 732. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Раушская наб », д, 4/5

Ф

Филиал ППП "Патент", г. Уигород, ул, Проектная/ 4