Трансформаторный мост для поверки магазинов затухания
Q ll И С А Н И Е ()920533
И ЗОВ РЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. санд-ву(22) Заявлено 02, 07,80 (21) 2948604/18-21 (5 I ) М. Кл. с прнсоедииеииете заявки ¹(23}Приоритет "
G 01 R 17/12
Гооудорстееккый комитет
СССР яо лелем изобретений к открытки
Опубликовано 15 04.82 Бюллетень ¹14 (53) УЙК621 ° 317
7ЗЗ(088.8) Дата опубликования описания 17.04.82 (72) Автор изобретения.А. В. Чеботарев (7l ) Заявитель
Одесский отдел Центрального н института связ ого (54) ТРАНСФОРИАТОРН6!Й ИОСТ ДЛЯ ПОВЕРКИ
МАГАЗИНОВ ЗАТУХАНИЯ
Изобретение относится к измерительной технике проводной связи и может использоваться для прецизионных из" мерений собственного (характеристического) затухания и несогласованности магазинов затухания.
Известно устройство для измерения затухания коаксиальных кабелей связи (1}.
tO
Недостатками устройства являются большая сложность и недостаточная точность, связанная с наличием фазовращателей, регулятора амплитуды и индикатора равенства амплитуд.
Известны устройства для измерения несогласованности, основанные на использовании неуравновешенных мостов(21.
Недостатком таких устройств является низкая точность, связанная с влиянием паразитных шунтирующих сопротивлений и трудностью точного сравнения малых напряжений неравновесия.
Наиболее близким к изобретению является мост с индуктивно связанны. ми плечами для измерения параметров конденсаторов $3).
Однако он не приспособлен для измерения параметров четырехполюсников.
Цель изобретения " повышение точности при измерении собственного затухания образцовых магазинов затухания, расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности измерения не только собственного затухания, но и несогласованности.
Поставленная цель достигается тем, что трансформаторный мост для проверки магазинов затухания, содержащий трансформатор напряжения с первичной обмоткой, подключенной к генератору, одной вторичной обмоткой с фиксированным числом витков и двумя вторич:ными обмотками с регулируемыми чис1 лами витков, к которым подключены
92053
3 два образцовых резистора, компаратор тока с первичной регулируемой обмоткой переключения пределов и вторично" обмоткой, подключенной к индикатору равновесия, мост снабжен вторым компаратором токов, вторичная обмотка которого подключена ко второму индикатору равновесия, и одна из первичных обмоток которого подключена ко второму образцовому резистору, >о а вторая соединена последовательно с нерегулируемой обмоткой трансформатораа на и ряжен ия, и эта последо нательная цепь подключена ко входу поверяемого магазина затухания, выход поверяемого магазина затухания через третий образцовый резистор подключен к обмотке переключения пределов первого компаратора токов, первичная нерегулируемая обмотка которого соедине- 2О на с первым образцовым резистором.
На чертеже представлена схема трансформаторного моста для поверки магазинов затухания.
Иост содержит трансформатор l напряжения, подключенный своей первичной обмоткой 2 к генератору 3, два образцовых резистора 14 и 5, подключенные к обмоткам с регулируемым чис" лом витков 6 и 7 соответственно, ком- зо паратор токов 8 с первичными регулируемой обмоткой переключения преде лов 9 и нерегулируемой обмоткой 10, подключенной к резистору 9, и вторичной обмоткой 11, подключенной к инди35 катору 12, второй компаратор токов
13, первичная обмотка 114 которого сое.-динена с резистором 14, а вторичная обмотка 15 соединена с индикатором
16, поверяемый магазин затухания 17 (ИЗ), вход которого подключен к последовательно соединенным обмоткам
6 трансформатора напряжения 1 и 18 второго компаратора токов 13, а выход подключен к обмотке 9 первого компаратора токов через образцовый резистор 19, сопротивление которого равно характеристическому выходному сопротивлению поверяемого магазина затухания..
Для достижения равновесия моста необходимо ре гул иро ва т ь число вит ко в обмоток. 7 и 20 до получения нулевых показаний индикаторов l6 и 12 соответственно. При этом в компараторе 55 токов 8 ампер-витки обмотки 9 равны ампер-виткам обмотки 10, т.е.
39 пь 14 n5 (1) 3
4 где 3 — ток в обмотке 9; ."24 — ток в обмотке 10; п — число витков обмотки 9; и g — число вит ко в обмот ки 10.
Так как при равновесии магнитный поток в сердечнике компаратора токов
8 компенсируется, то напряжение на всех обмотках равно нулю, поэтому аналогично выражение для токов J и 4 1.11®
4 г m1 R3 где U - напряжение на выходе мага1 зина затухания;R„19;
U г - напряжение на выходе генератора 3;
m - число витков первичной об1 мотки генератора 3;
m4 число витков обмотки 20;
Й > — сопротивление резистора 5.
Подставляя эти выражения B уравнение (1), найдем и =0t -0-- ". (Ц 4
Г r 11 аЬ 9.Ъ
Напряжение, подаваемое на вход исследуемого МЗ, равно напряжению на обмотке 9, так как при равновесии напряжения на обмотке 18 компаратора токов 13 равно нулю
Uz= Б„-, (3) где U1 - напряжение, подаваемое на вход магазина затухания lj;
° mg - число витков обмотки 6.
Собственное затухание ИЗ при условии, что он нагружен на характеристическое сопротивление, определяется выражением
П1 с4, = 20 kg —.
Подставляя сюда выражения (,2) и (3), получаем о0 = 20 00 — 2- — 2 — + 20 tg — (41 и 4
При изготовлении моста можно выб-
/ рать сопротивление образцового резистора 5 и количества витков обмоток
6 и 10 таким образом, чтобы
1.
n5 R1
В этом случае формула (14) упрощается с = 20 4 — — (5)
mg
Таким образом, при равновесии моста, зная количества витков обмо92053.3 ра
5 ток 9 и 20, можно определить собственное затухание поверяемого МЗ.
Дпя компаратора токов 13 при равновесии справедливо равенство
3 Найдем токи в обмотках компарато6 Как видно из выражений (5) и (9), в предлагаемом устройстве обеспечивается измерение собственного затухания и несогласованности МЗ путем регулирования количества витков в обмотках трансформатора напряжения. Обмотки с регулируемыми количествами вит ко в мо гут быт ь выполнены в виде индуктивных делителей напряжения 1о (ИДН) с последовательным или параллельным соединением декад, Л "U ° Кс, Э и.п} 1 и} „ где R „- характеристическое сопро тивление на входе магази на затухания 17; R - сопротивление резистора После подстановки в уравнение получаем где m - число витков обмотки 7. Как известно, несогласованност МЗ определяется выражением 4.. (6) 3o ь 2S 30 где R0 — номинальное значение входного сопротивления МЗ. Подставляя сюда выражение (7), получаем . 35 (..т,) a„= о с ° л> То.гда Таким образом, при равновесии моста несогласованность поверяемого МЗ зависит от количества витков o6" мотки 7 трансформатора напряжения. 0 Ъ } -1б Можно выбрать сопротивление образцового резистора 4 и число витков обмоток 14 и 18 таким образом, чтобы Rg п3 В .и формула изобретения Трансформаторный мост для поверки магазинов затухания, содержащий трансформатор напряжения с первичной обмоткой, подключенной к генератору, одной вторичной обмоткой с фиксиро-. ванным числом витков и двумя вторичными обмотками с регулируемыми числами витков, к которым подключены два образцовых резистора, компаратор тока с первичной регулируемой обмоткой переключения пределов и вторичной обмоткой, подключенной к индикатору равновесия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, расширения функциональных возможностей и обеспечения поверки основных параметров магазинов затухания, мост снабжен вторым компаратором токов, вторичная обмотка которого подключена к второму индикатору равновесия, и одна из первичных обмоток которого подключена к второму образцовому резистору, а вторая соединена последовательно с нерегулируемой обмоткой трансформатора напряжения,и эта последовательная цепь подключена к входу поверяемого магазина затухания, выход поверяемого магазина затухания через третий образцовый резистор подключен к обмотке переключения пределов первого компаратора токов, первичная нерегулируемая обмотка которого соединена с первым образцо-. вым резистором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР . 1 620910, кл. С 01 R 27/00, 1976. 2. Соловьев И. Н. Измерительная техника в проводной связи. Ч.Ш, М., "Связь", 1971, с. 245. Авторское свидетельство CCCP N 371522, кл. С 01 R 17/12, 1971 (прототип). 920533 Составитель В, Семенчук Редактор Н. Ромжа Техоец Ж.Кастелевич Корректор С йекмар Заказ 2329/47 Тираж 719 Подлисное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва Ж-35 Раушская наб. g. 4/) филиал ППП Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4