Трансформаторный мост для измерения малых комплексных сопротивлений

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИДЛИСТИЧЕСН ИХЕЕСПУБЛИН 19) (11 зЮ. С 01 в 17/ ЬС( 54)(57) ДЛЯ ИЗМЕ СОПРОТИ питания, с двумя МАТОРНЫй КОМПЛЕК ержащий и атор напр обмотка й обмоткиМОСТСНЫХсточникяжениями, начакотороом дляекта,я изменачаломктивнокото 17 1 р ОсудАРстВенный НОмитет сссПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВ(71) Специальное конструкторско- технологическое бюро Морского гидрофизического института АН Украинской ССР(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 257607, кл, О 01 Н 17/12, 1967.2. Авторское свидетельство СССР Р 291153, кл. 0 01 В 17/12, 1969. ТРАНСФОР РЕНИЯ МАЛЫХ ВЛЕНИИ соД трансформ вторичными ло первой вторично го соединено с первым зажим подключения измеряемого об второй зажим для подключен ряемого объекта соединен с первой входной обмотки инд го компаратора токов, конерой соединен с общей шиной,оконцывторой вторичной обмотки трансформтора напряжения и второй входнойобмотки индуктивного компараторатоков соединены с общей шиной, образцовую меру, подключенную междуначалом второй вторичной обмоткитрансформатора напряжения и началом второй входной обмотки индуктивного компаратора токов, указатель равновесия, соединенный с выходной обмоткойиндуктивного Компаратора токов, один конец которойи один вывод указателя равновесиясоединены с общей шиной, усилительтока, о т л и ч а ю щ. и й с я темчто,с целью уп 1 бщения устройства,в нем выход усилителя тока соединен с первым зажимом для подключения измеряемого объекта, конец первой вторичной обмотки трансформатора напряжения соединен с первьмвходом усилителя тока, а второйвход усилителя тока соединен с вторым зажимом для подключения измеряемого объекта.Иэобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров комплексных сопротивлений при помощи мостовых цепей переменного тока. 5Известен мост с индуктивно связанными плечами для дистанционного измерения малых сопротивлений, обеспечивающий четырехэажимное включение измеряемого сопротивления. этот 10 мост позволяет производить измерения с высокой точностью эа счет компенсации сопротивления соединительных проводов и рабочих обмоток С 13 15Недостатком устройства янляется сложность схемы иэ-эа необходимости применения двух усилителей, нескольких вспомогательных трансформаторов и образцовых сопротивле20 ний, а также источника постоянного напряжения для поляризации измеряемого объекта.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является трансформаторный. мост с индуктивно связанными плечами для измерения малых комплексных сопротивлений, который содержит источник питания, трансформатор напряжения, измеряемый объект и образцовый объект, усилитель тока с трансформаторным выходом, указатель равновесия и индуктивный компаратор токов с рабочей и дополнительной обмотками, причем количество витков в Иих равно и начала обмоток подсоединены к общему за- жиму. Вход усилителя тока включен последовательно с одной из рабочих обмоток трансформатора напряжения, например, в ветви измеряемого объек та, а один иэ выходных зажимов подсоединен к общему зажиму образцового объекта в этой же ветви, и обмотки трансформатора. В данном устройстве компаратор токов снабжен допол нительный обмоткой, начало которой подсоединено к началу соответствующей рабочей обмотки компаратора, а конец подключен ко второму зажиму усилителя тока 23.50Известный трансформаторный мост обеспечивает компенсацию влияния сопротивлений соединительных проводов и рабочих обмоток путем обесточивания рабочих обмоток на трансформаторе напряжения и индуктивном компараторе токов.Недостатком устройства является сложность конструкции устройства.Целью изобретения является упрощение трансформаторного моста. 60Поставленная цель достигается тем, что в трансформаторном мосте для измерения малых комплексных сопротивлений, содержащем источник питания, трансформатор напряжения 65 с двумя вторичными обмотками, начало первой вторичной обмотки кото рого соединено с первым зажимомдля подключения измеряемого объекта,второй зажим для подключения измеряемого; объекта соединен с началом первой входной обмотки индуктивного компаратора токов, конец которой соединен с общей шиной, концывторой вторичной обмотки трансформатора напряжения и второй входнойобмотки индуктивного компараторатоков соединены с общей шиной, образцовую меру, подключенную междуначалом второй вторичной обмоткитрансформатора напряжения и началомвторой входной обмотки индуктивногокомпаратора тойон, указатель равновесия, соединенный с выходной обмоткой индуктивного компаратора токов,один конец которой и один вывод указателя равновесия соединены с общей шиной, усилитель тока, выходусилителя тока соединен с первым зажимом для подключения измеряемогообъекта, конец первой вторичной обмотки трансформатора напряжения соединенс первым входом усилителя тока, авторой вход усилителя тока соединенс вторым зажимом для подключенияизмеряемого объекта.На чертеже приведена схема устройства,Схема содержит источник 1 питания, трансформатор 2 напряжения собмотками 3 (ш ),4 (в 2) и 5 (щ ),усилитель б тока, индуктивный компаратор 7 токов с обмотками 8 (п),9 (п) и 10(н), указатель 11 равновесия, зажимы 12 и 13 для подключения измеряемого объекта, образцоваямера 14, зажимы 15 и 16 для .подключения образцовой меры. Сопротивления 17 (Ь), 18 (Ь),19 (Ь ),20 (Ь") образованы сопротивлениями соединительных проводов и рабочихобмоток трансформатора 2 напряженияи индуктивного компаратора 7 токов,сопротивление измеряемого объекта 21 (Ь).Устройство работает следующимобразом,Четырехзажимное подключение измеряемого сопротивления может бытьобеспечено применением источника компенсирующего тока, зависящего оттока в ветви моста. Роль усилителятока выполняет операционный усилитель б, выходной,ток 1 которого протекает навстречу рабочему току 1 Р,поэтому через паразитные сопротивления Ь, и Ьпротекает ток 1 р -1 ,являющийся входным током операционного усилителя. Поскольку для операционного усилителя справедливо равенство1 р1 1ЛР1+к1056060 Составитель В.СеменчукТеСред.Ж.Кастелевич Корректор М.Шароши Редактор Н.Пушненкова еЗаказ 9293/36 Тираж 710 ПодписноеВНИИПИ государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул,Проектная, 4 где к - коэффициент усиления, товходной ток усилителя в 1+к разменьше 1, поэтому падение напряженнй на сопротивлениях Ь и Ь"уменьшается во столько же раз. Сопротивления Ь и .Ь, включены последовательно с выходным сопротивлением источника тока, составляющимдесятки М Ом, поэтому на величинурабочего тока 1, протекающего через измеряемое сопротивление Ьоии повлияют. Известно также, чтопри равновесии измерительной цепимагнитный поток в индуктивном компараторе токов становится равнымнулю, поэтому потенциалы на зажимах 13 н 16 эквипотенциальны общей шине, Отсюда следует, что нагрузкой источника тока является чисто измеряемое сопротивление Ьи поэтому отсутствует фазовыйсдвиг между рабочим током 1 и током 10 в образцовой ветви моста, что приводит к повышению точности измерения.Таким образом, предлагаемое уст О ройство имеет более высокую точность измерения и простое схемное решение благодаря отсутствию согласующего трансформатора и дополнительный обмотки на индуктивном 5 компараторе токов.