Измерительная цепь

О П И С А Н И Е 1004890ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублии(22) Заявлено 20.05,81 (21) 3290767/18-21 3) М.Кй.з с присоединением заявки Но -С 01 В 17/10 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий"с,,Пензеиский завод-ВТУЗ при заводе ВЭМ (Филиал Пе эенскогополитехнического института)(54) ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ЦЕПЬ Изобретение относится к измерительной технике, а именно к области измерения и контроля составляющих измеряемого комплексного сопротивления двухполюсника.По основному авт.св. Р 761914 из" вестна измерительная цепь, составленная иэ последовательно соединенных образцового двухполюсника, однородного одной из Составляющих измеря емого комплексного сопротивления исследуемого двухполюсника и образцового двухполюсника, однородного второй составляющей измеряемого комплексного сопротивления двухполюсника, крайние зажимю которой подключены к зажимам генератора гармонического сигнала ЦЗНедостатком данной измерительной цепи является то, что для получения результата измерения по каждой из составляющих измеряемого комплексного сопротивления двухполюсника необходимо учитывать не только амплитуды сигналов, снимаеьых с измерительной цепи, но и их фазовые сдвиги относительно опорных сигналов.Зависимость величины фазовых сдви гов, например от нестабильности со-. противлений образцовых двухполюсников, -от комплексного характера нагрузки, подключаемой к измерительнойцепи, и т.д. приводит к увеличениюпогрешности измерения составляющихкомплексного сопротивления двухполюсника и, соответственно, снижению точности измерения.Цель изобретения - повышение точности измерения путем исключения фазовых соотношений между сигналами,снимаемыми с измерительной цепи врезультате отсчета по каждой иэ составляющих измеряемого комплексногосопротивления двухполюсника,Поставленная цель достигается тем,что в измерительную цепь, содержащуюветвь, составленную из последовательно соединенных образцового двухполюсника, однородного одной из составля 20 ющих измеряемого комплексного сопротивления, исследуемого двухполюсникаи образцового двухполюсника; однородного второй составляющей измеряемогокомплексного сопротивления двухполюс 25 ника, крайние зажимы которой подклю"чены к зажимам генератора гармони- ческого сигнала, введены два дополнительных образцовых двухполюсника,каждый иэ которых однороден активной и30 реактивной составляющим комплексногосопротивления исследуемого двухполюсника, два ключа, причем один иэ дополнительных образцовых двухполюсников включен между свободными зажимами генератора гармонического сигнала и однородного ему первого ссновного 5 образцового двухполюсника, параллельно которому подключен один из ключей, а второй дополнительный образцовый двухполюсник включен между свободными зажимами генератора гармоническо-го сигнала и однородного ему второго основного образцового двухполюсника, параллельно которому подключен вторсй ключ.На фиг.1 представлена измеритель ная цепь; на фиг,2 - векторная диаграмма, поясняющая принцип измерения составляющих комплексного сопротивления (проводимости) двухполюсника для случая, когда комплексное со противление исследуемого двухполюсника имеет емкостной характер.Измерительная цепь содержит источник 1 (генератор) гармонического сигнала, щ,яолнительный и основной 25 образцовыедвухполюсники 2 и 3, например однородиые активной составляющей комплексного сопротивления (КС) исследуемого двухполюсника РоЬ ), Р, ключ 4, исследуемый двухйолюс- ЗО нйк 5 (2 х,Ух), основной и дополнительный образцовые двухполюсники б и 7, например однородные реактивной составляющей КС исследуемого двухполюсника Х.к(Ь), Хо(Ьо), ключ 8.35Измерительная цепь работает следующим образом.При подключении измерительной цепи к источнику синусоидального сигнала 1 ключи 4 и 8 переводятся в замкнутое положение и с измерительной цепи снимаются действующие значения напряже- ний 2 йловияХ и выполнении у урав- ледующе перепишем и нениявидеправедливы п ения исследу еющей индукПолученные уравнения с олностью для схемы эамещ емого двухполюсника, имтивный характер.Как видно из уравнений отсчета(7-10), в выражения для составляющих КС (проводимости) двухполюсников не входят фаэовые соотношения между сиг 50 налами, снимаемыми с измерительнойцепи, а используется лишь информация о действующих значениях снимаемых на пряжений,Кроме того, результаты отсчета не 5 зависят от частоты питающего напряжения, так как образцовые двухполюсник однородны измеряемым составляющим КС (проводимости) исследуемого двухполю ника.Пре)СЮ) ц и ) ния на полюсн при по исслед писать оз воляе оставля олюсник для разр ысокотоя можноем второ 6 После этого ключи 4 и 8 размыкатся и вновь снимаются действующие начения напряжений с тех же участов измерительной цепи.Отношение действующего падения на пряжения на исследуемом двухполюсние 5 к действующему падению напряжедоцолнительном образцовом двуике 2 при замкнутом ключе 4 следовательной схеме замещения уемого двухполюсника можно заследующим образом при разомкнутом ключе 4со )ДоАналогичные соотношен олучить и с использова дополнительного образцового двухполюсника.При замкнутом ключе 8О й +х=К, (з) а при разомкнутом ключе 8 0 ао Х)(оРешая совместно системы уравнений 1-4 , получим выражение для составяющих КС исследуемого двухполюсника одя; аналогичные рассуждения,олучить отсчет составляющихсной проводимости двухполюсни длагаемая измерительная цепьт повысить точность иэмерени ющих КС (проводимости) двухов, что создает предпосылки аботки на основе ее новых чных способов и устройств иэ1004890 формула изобретения Составитель В,СеменчукРедактор Н.Воловик Техред Ж.Кастелевич Коррект тяга Подписмитета СССРоткрытийская наб д. 875/56 Тираж 708 ВНИИПИ Государствен по делам изобрет 113035, Иосква, Жака го коий иРауш илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4 мерения и контроля параметров исследуемых двухполюсников. Измерительная цепь по авт.св. М 761914,. о т л и ч аю ц а я с я тем, что, с целью повьыения точности измерения составляющих комплексного сопротивления (проводимости) двухполюсника, в нее введены два ключа, два дополнительных образцовых двухполюсника, каждый из которых однороден активной и реактивной составляющим комплексного сопротивления исследуе мого двухполюсника, причем один из Ьдополнительных образцовых двукполюсников включен между свободныю зажимами генератора гармонического сягна ла и однородного ему первого основного образцового двухполюсника, параллельно которому йодключен один иэ ключей, а второй дополнительный образцовый двухполюсник включен между свободными зажимами генератора гармонического сигнала и однородного ему второго основного образцового двухполюсника, параллельно которому подключен второй ключ.Источники инФормации,принятые .во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 9 761914, кл. С 01 В 17/10, 1980.