Автоматический мост переменного тока

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства Заявлено 09,1.1967 ( 1124588126-1с присоединением заявкиПриоритет л. 21 е, 29 МПК СО Комитет па долги зобретеннй н открытий при Саеете ЕЛинистрае СССРК 621.317,733,02 (088.8) ньбликовано 28,71.1968. Бюлле Дата опубликования описания 3.1968 Авторыизобретени льц и Ю. Я. Шагалов В нститут автоматики и электрометрии Сибирского отделения АН СССРаявитель 1 йОСТ П ЕР ЕМЕН НОГО Т ОКАТИ Ч Е 2 30 ил Известны автоматические мосты перемен. ного тока для измерения составляющих комплексных сопротивлений.Недостатком их является невозможность непосредственного применения для измерения относительных характеристик комплексных сопротивлений 1 дб и г 1. Использование дополнительных арифметических устройств для вычисления указанных характеристик по состав. ляющим проводимости значительно усложняет такое устройство и понижает его точность.Для измерения как составляющих комплексного сопротивления, так и его относительных параметров в предложенном автоматическом мосте применен второй усилитель с трансформатором сравнения токов на входе, выводы обмоток которого подключены через два дополнительных образцовых сопротивлений к выходу вновь примененного усилителя и 2 к трансформатору напряжения, Выход этого усилителя подключен ко вторым входам фазочувствительных детекторов, а между трансформатором напряжения и сопротивлением, подключенным к первому трансформатору сравнения токов, включен делитель напряжения, управляющий вход которого соединен с выходом одного из фазочувствительных детекторов.Схема моста приведена на чертеже. Он содержит четыре плечевых комплексных сопротивления 7 Л, Лз и 24, источник 1 питания, делитель 2 с регулируемым коэффициентом передачи, трансформатор 3 напряжения, трансформаторы 4 и б сравнения токов, усилители б и 7 переменного тока, фазочувствительные детекторы 8 и 9, фазосдвигающую на 90 цепочку 10 и вольтметры 11 и 12.Задающие напряткеция, прикладываемые к сопротивлениям 21 и Л, через обмотки п 4, и пз трансформаторов 4 ц б сравнения, получаются пугем примсненця общего трансформатора 3 напряженця. Напряжение на сопротивление Л, подается с трансформатора 3 через управляемый делитель 2 напряжения. Воз. никающие при этом токи создают в трансформаторах магнитный поток. На вторичных обмотках ух 4 и п 5 возццка 10 т нацряжеци 51, кото рые подаются ца входы соответствующих усилителей б и 7. Выходные цапряжецця усилителей прикладываются к сопротивлениям Ле и Лз через обмотки п 4 и 11 г, . Эти обмотки включены так, что потоки в трансформаторах 4 и б отсутствуют. При этом имеет место следующее выраже 11 ис:Типография, пр. Сапунова, 2 3у в 3, 4, 1 у,3,3,где Ув - витковое напряжение трансформатора 3;К - коэффициент передачи регулируемого делителя 2;ц, - обмотки трансформаторов о, 4, 5.С помощью этих выражений, задаваясь характером измеряемого и образцовых сопротивлений, можпо получить отдельные варианты выполнения предлагаемой мостовой цепи.При построении автоматических измерительных устройств, с целью измерения требуемых двух параметров или измерения более чем двух параметров комплексного сопротивления, одновременно могут быть использованы два варианта выполнения мостовой цепи, отличающиеся лишь видом составляющих выходных напряжений усилителей, которые регулироькой коэффициента передачи управляемого делителя приводятся к равенству, Это мокет быть осуществлено применением известных принципов временного разделения каналов. При этом реализация двух вариантов оказы. вается лишь не намного сложнее реализации одного варианта, Достаточно осуществлять, например, периодическое переключение опорных напряжений фазочувствительных детекто. ров и синхронно с этим подключение отдельных вольтметров к выходу управляемого делителя и выходу соответству 1 ощего фазочувствительного детектора.При измерении параметров комплексного сопротивления, представляемого по последовательной эквивалентной схеме, им должно быть сопротивление 23, а при представлении по параллельной схеме - Л.Отсчет составляющих измеряемого сопротивления (или составляющих проводимости) производится по выходному напряжению делителя 2, а отсчет его относительных параметров - по выходному напря;кению фазочувствительного де 1 ектора 9. При подаче на вход фазочувствительного детектора выходных напряжений усилителей б и 7 отсчет пропорцио. нален разности относительного параметра измеряемого сопротивления и некоторой постоянной величины, определяемой величинами образцовых сопротивлений Ла и Л 4,Плечо моста, содержа 1 цее измеряемое комплекс 11 ое сопротивление, может быть выполнспо по Т-схеме, что может оказаться необходимым при измерении малых сопротивлений с использованием принципа четырехзазкимно- ГО ПОДКЛ 1 ОЧЕПИ 51.10 В ряде случаев нижняя половина мостовойцепи, включающая в себя элементы Лз, Т, .т и 7, мо 5 ксг быть за 1 енена фазосдвигающей цспочкои. Выход фазосдвигающей цепочки 15 подключается при этом к обмотке пв, трансформатора 5, а выход - к фазочувствитель ным детекторам 8 и 9. Предмет изобретения Лвтомати 11 еский мост переменного тока, содержащий трансформатор напряжения, соеди.ненпый с источником питания моста, усилитель перемснного тока с включенным на его 25 входе траьсформатором сравнения токов, об.мотки которого соединены с измеряемым комплексным сопротивлением и образцовым сопротивлением моста, одно из которых вторым своим концом соединено с выходом усилителя З 0 переменного тока и входами двух фазочувствительных детекторов, от.гичагощийся тем, что, с целью измерсния как составляющих комплексного сопротивления, так и его относитсльных параметров, между трансформатором напряжения и другим сопротивлением включен управляемый делитель напряжения, управляющий вход которого соединен с выходом одного из указанных фазочувствительных детекторов, а также введен второй усилитель 40 переменного тока с включенным на его входетрансформатором сравнения токов, обмотки которого соединены с трансформатором напряжения и выходом вновь введенного усилигеля через дополнительные образцовые сопро тивления, причем выход этого усилителя подключен ко вторым входам фазочувствительных детекторов. Заказ 2559/12 Тираж 530 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4