Способ измерения емкости конденсаторов с потерями

(19) ИИ САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСНОМ ВИДЕТЕЛЬСТВ Трудовогозяйственны 88)видетельство ССВ. 27/26, 1972 ТИпода .иято,ренийакГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 21 3381581/18-2122) 14.01.82(72) И.Г.Минаев и А.В.Ивашина71) Ставропольский орденаКрасного Знамени сельскохоинститут(54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСКОНДЕНСАТОРОВ С ПОТЕРЯМИ путемчи на него переменного напряжео т л и ч а ю ц и й с я тем, чс целью повышения точности измизменяют величину регулируемог тивного резистора, включенного пос-ледовательно с измеряемым конденсатором до момента достижения сдвигафаз между напряжением источника инапряжением на конденсаторе угларавного 45 и, не меняя значения регулируемого активного резистора,подключают его параллельно измеряемому конденсатору, после чего измеряют активную проводимость параллельной цепи и вычисляют емкость по формулеС=й (ы, - активная проводимость па раллельной цепи- угловая частота источник переменного напряжения.Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано при измерении емкости конденсаторов в случаях, когда потери в диэлектрике конденсаторов слабо зависят от частоты, а также может найти применение, например, при измерении влажности различных материалов.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является спо соб определения емкости конденсато" ров с потерями, заключающийся в том, что параллельно измеряемому конденсатору включают образцовую меру, путем регулировки которой устанавли вают заданное значение тангенса угла потерь измерительной схемы и далее определяют искомые составляющие полной проводимости измеряемого конденсатора, которые нри заданном значении тангенса угла потерь измерительной схемы однозначно определяются величинами модулей полной проводимости измерительной схемы и образцовой меры 1 . 25Недостатком известного способа является то, что .измеряемая величина емкости не непосредственно определяется измерительным прибором, а требует, кроме измерительных операций, проведения определенных математических вычислений. Это приводит к дополнительным затратам времени на из" мерения и снижает их точность.Цель изобретения - повышение точности измерений.35Поставленная цель достигается тем, что.согласно способу измерения емкости конденсаторов с потерями путем ноцачи на него переменного напряжения, изменяют величину регули руемого активного резистора, включенного последовательно с измеряемым конденсатором до момента достижения сдвига Фаэ между напряжением источника и напряжением на конден- . 45 саторе угла равного 45 и, не меняя значения регулируемого активного резистора, подключают. его параллель" но измеряемому конденсатору, после чего измеряют активную проводимость 50 параллельной цепи и вычисляют емкость .по Формуле С х=где й - активная проводимость параллельной цепифы - угловая частота источникапеременного напряжейия.На фиг.1 показано устройство, реа лиэук 7 щее операцию установки заданного значения сдвига фаз, на Фиг.2 " устройство, реализующее операцию иэ мерения проводимости.Устройство содержит источник 1 переменного напряжения, имеющего ма" лое внутреннее сопротивление, измеряемый конденсатор 2 с сопротивлением 65 3 активных потерь, регулируемый активный резистор 4, фазометр 5, омметр б.Измерение происходит следующим способом.Изменяют величину регулируемого активного резистора 4 до момента, когда сдвиг Фаэ между напряжением источника и напряжением на измеряемом конденсаторе станет равным 456 . ,Последнее фиксируют Фаэометром 5.Предаточная Функция звена фиг.1) определяется выражением91 (,Р 1 7 Р гдек, к(- к, грй+Р.ц 7В - величина регулируемого сопротивления 4;Си Йх - емкость конденсатора 2 ивеличина сопротивления активных потерь 3 соответственно,отсюда Фаэочастотная характеристика% (И) - О г с 1 сз ТилиИ кхш 1:-огсз - Сх(а,"7 КХВеличина 8 представляет собой активную проводимость параллельно вклю-ченных сопротивлений 3 и 4, которуюопределяют следующим образом. Не изменяя значение регулируемого резистора 4 фиг,2), подключают его параллельно измеряемому конденсатору 2,измеряют активную проводимость образованной цепи с помощью омметра б.Измеряемая емкость С х при постояннойчастоте источника переменного напряжения прямо пропорциональна величинеактивной проводимости бЗначение угловой частоты Ю устанавливают из условияЫ =10Игде:и = 1)2,3,Поэтому СХф 10 " = 6 , и тогда пошкале омметра б а точностью до множителя 10 д можно однозначно безкаких-либо пересчетов определить величину измеряемой емкости.Преимущестиом предлагаемого способа является то, что величину проводимости а, следовательно, и измеряе1057880 4 и Составитель Л.Сотниковактор И.Ткач Техред М, Тепер Корректор Г.Реыетн аказ 958048 Тираж 710 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений И открытий 113035, Москва, Ж, Рауюская наб., д.4филиал ППП фПатентфф,.г.Ужгород, ул.Проектная., 4 мой емкости можно замерить с высокойточностью благодаря использованию измерительного прибора постоянного тока. Точность предлагаемого способа не зависит от стабильности амплитуды источника 1 переменного напряже-ния, так как заложен Фазовый принцип измерения.