Устройство для измерения составляющих емкостной проводимости

Союз Советских Социапистическкк РеспубликОП ИСАН И ИЗОБРЕТЕН И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ависимое от авт. свидетельстваlКомитет по деламобретений и открытийри Совете МииистрсвСССР влсно 10.1 Ч.1970 ( 1426278/187/2 с присоединен ем заявки- 21,111,1972. Бюллетень11ования описания 17 Л 11.1972 Приоритет - Опуол нковано Дата опублик(088.8 ь 1 с Й 1 чтБИБЛИО ЕКА Авторлзобрегенля Э. Клотиньш Институт механики полимеров АН Латвийской С гсясв и тел СТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХ ЕМКОСТНОЙ ПРОВОДИМОСТИИзобретение относится к области электроизмерительпой теники, к дистанционным измерителям сосгазляющих полной емкостной проводимости.Извест ы резонансные устройства для измерения составляющих полной проводимости, содержащие диапазонный генератор, к выходу которого через аттенюатор и резонансный контур соответственно подключены два входа дифференциального вольтметра, Резонансный 1 контур содержит образцовую емкость и образцовую активную проводимость в виде поледовательного соединения диода и градуированного активного сопротивления. Устройсгво реализует мостовой метод измерения. В процессе измерения составляющие неизвестной проводимости непосредственно замещаются изменением образцовой емкости и активной проводимости таким образом, чтобы при сохранении условий резонанса для резонансного контура показания дифференциального вольтметра не изменялись.Однако известное устройство ле позволяет присоединять измеряемую проводимость через соединительные кабели, а наличие дифференциального вольтметра, который к тому же должен обладать квадратичной характеристикой, требует принятия специальных мер для устрачения дрейфа нуля измерительного прибора, 3 Для повышения чувствительности и устранения влияния емкости кабелей в предлагаемом устройстве измерительная цепь выполнена в виде образцовой активной проводимости, подключенной к средней точке трансформатора, состоящего из последовательно включенных катушек плдуктивлости, и параллель;о с пим соединенной образцовой емкости.На чертеже показана блок-схема описываемого устройства,:одержащего генератор 1, несимметричный выход 2 которого замкнут по постоянному току и соединен со входным зажимом 3 измерительной цепи 4. Цепь 4 включает в себя образцовую активную проводимость 5 в виде последовательного соединения диода б и резистора 7 или только резистора 7, трансформатор 8 активной проводимости, состоящий из катушек индуктивности 9, 10, соединенных последовательно и подключенных меукду входным 3 и выходным 11 зажимами измерительной цели 4.Измеряемая проводимость 12, эквивалентная соединению активной 13 и реактивной 14 составляющих присоединена через кабели 15, 1 б к входному 3 и выходному 11 зажимам измерительчой цепи 4 соответственно. Образцовая емкость 17 включена непосред твенно между входным 3 и выходным 11 за имами измерительной цепи. Вход детектор333493 1 1 1 1 иргк 41",18 равновесия соединен с выходным зажимом 11 измерительной цепи 4.Устройство работает следующим образом.В состоянии равновесия измерительной цепи 4 образцовая емкость 17, трансформатор 8 и из меряемая проводимость образуют контур с квази-резонансом тока. При этом резистор 7 имеет такое сопротивление, что потенциал на зажиме 11 измерительной цепи 4 и на выходе детектора 18 равен нулю. При изменении ак О тнвной составляющей 18 измеряемой полной проводимости 12 на выходном зажиме 11 измерительной цепи 4 появляется сигнал, реги:трируемый индикатором равновесия. Оператор сообщает резистору 7 такое изменение, что значение ооразцовой активной проводимости б после трансформации своего значения трансформатором 8 между входным зажимом 8 и выходным зажимом 11 измерительной цепи 4 восстанавливает предыдущее значение активной проводимости, одновременно возвращая измерительную цепь 4 в состояние равновесия. Отсчет изменения активной составляющей 18 измеряемой полной проводимости 12 производится по разности значений проводимости резистора 7,Прн налнч 1 ш диода б через резистор 7 проходит только постоянная составляющая тока образцовой активной проводимости, которая замыкается через индуктивность 10 трансфор- зо матора 8 и выход 2 генератора 1. Это позволяет сообщить резистору 7 общий потенциал измерительного устрой;тва и исключает возможность появлсн 11 я высокочастотных наводок и измерительной цепИ 4. ЗоПри изменении реактивной составляющей 14 измеряемой полной проводимости 12 образцовой емкости 17 сообщается такое изменение, чтобы, восстанавливалось равновесие измерительной цепи. Отсчет изменения реактивной составляющей 14 производится по разности значений образцовой емкости 17 до и после этого изменения, Соединительные кабели 15, 16 в этОм случае Оказыва 10 тся подкл 10 ченнымн к выходу 2 генератора 1 и ко входу детектора 18. В участке генератор 1 - измеряемая проводимость 12 соединительный кабель является дополнительной нагрузкой для генератора и существенного влияния на состояние измерительной цепи 4 не оказывает. В участке измеряемая проводимость 12 - детектор 18 соединительный кабель шунтирует вход детектора равновесия, и, следовательно, влияс на чувствительность измерительной цепи 4, а не на результат измерения. Предмет изобретенияУстройство для измерения составляющих емкостной проводимости, содержащее генератор, индикатор равновесия, измерительную цепь и измеряемую проводимость, соединенную с входным и выходным зажимами измерительной цепи, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и устранения влияния емкости кабелей, присоединяющих измеряемую проводимость, измерительная цепь выполнена в виде образцовой активной проводимости, подключенной к средней точке трансформатора, состоящего из последовательно включенных катушек индуктивности, и парарллельно с ним соединенной образцовой емкости,Составите.тв Л. УстиноваРедан:иС. Хейфиц ткред Т. Усков; Ко ретпо 1 Л. Бадылпма ЦНИИ 1 И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб, д. 45Областная типография Костромского управленипо печати