Цифровой мостомметр (сименсметр)

СОЮЗ СОВЕТСКИХСО,ВЮЛФМВЕВИРЕСПУБЛИК эбо 6 01 К 17 10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИЙ НИЕ ИЗОБРЕТЕНИМУ СЗИДВТЕЛЬСТВУ ПИ доваороСССР5.73(61) (21) (22) (46) . (72) (71) тель стро (53) (56) Р 49 4928193566613/18-212103,8330.05.84. Бюл, У 20А.М. ЧерновКишиневский научно-исслекий институт электроприбния НПО "Микропровод"621.317.733 (088.8)1. Авторское свидетельст819, кл. С 01 Е 7/10,29 80.1095076(СИМЕНСМЕТР) по авт.св. У 492819,о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью упрощения конструк"ции, повышения точности и быстродействия, выводы экранов плеч егоизмерительной цепи, вторые выводы(нли общий вывод) входа и выходаусилителя, вторые выводы вольтметра, нуль-органы общей шиной соединены с заземляемым выводом источника питания.(Р 1К 10 Ом щее число раз.Я 1 О ЬЯ СаО ВО Ь(4) ЪИзобретение относится к средствам электроизмерительной техники,используемым в качестве прецизионнык измерителей сопротивления (омметров) и проводимости (сименсметров),По основному авт.св. 1 492819известен цифровой мост-омметр(сименсметр), содержащий мостовуюсхему, состоящую иэ резисторногозвездообразного (параллельного)делителя напряжения, клемм для подключения измеряемого объекта, управляемого первого масштабногорезистора со ступеЪчато изменяемымсопротивлением К 1 Р 1 управляемоговторого масштабного резистора.со.ступенчато изменяемой проводимостью.С 1 вольтметра, усилителя, нульоргана, источника питания1 1.Этот мост-омметр выполнен поклассической схеме одинарного моста для измерения сопротивлениядвухзажимных резисторов с экраном.Недостатками устройства являютсявлияние на время измерения сопротивления распределенных межполюсныхемкостей как объекта измерения,такн моста, приводимых к входу усилителя измерительной диагонали и высокое требование к качеству изолякни всех составных элементов, чтоусложняет конструкцию всех элементовустройства в целом.Цель изобретения - упрощениековсточкпни. повышение быстродействия и точности цифровых омметрови сименсметров. Поставленная цель достигается тем, что в цифровом мосте-омметре, содержащем источник питания, первый вывод которого соединен с первой вершиной диагонали питания четырехппечего моста, а второй вывод соединен с общей шиной, ветвь измерения моста, состоящую из клемм для подключения объекта измерения и первого масштабного резистора, ветвь отношения, состоящую из второго масштабного резистора и звездообразного делителя напряжения, усилитель, первый вывод входа которого соединен с первой вершиной измерительной диагонали, а выход - с второй вершиной диагонали питания, вольтметр, первый вывод которого соединен с первой вершиной диагонали питания, нуль-орган, первый вывод кото 25 35 45 рого с второй вершиной измерительной диагонали, выводы экранов плеч его измерительной цепи, вторые выводы (или общий вывод) входа и выхода усилителя, вторые выводы вольтметра, нуль-органы общей шиной соединены с заземпяемьа выводом источника питания.На чертеже представлена структурная схема, устройства.Устройство содержит звездообразный (параллельный) резисторный делитель 1, объект измерения 2 первый масштабный резистор 3 с управляемым цельночисленным кодом Р рядом сопротивлений. где Р одно из целых чисел от 1 до 12, второй масштабный резистор 4 с управляемым цельночисленным кодомрядом проводимостей С,С ,С(2), равных по величине проводимостям ступеней соответственно 1"го,-го,и-го разрядов шкалы, вольтметр 5, усилитель 6, нуль-орган 7, источник 8 питания, общую шину 9, элемент 10 в виде. приводимой к входу усилителя 6 распределенной межполюсной емкости (С).Цифровой мост-омметр работает следующим образом.После подключения объекта измерения 2 с сопротивлением К к зажимам моста и включения источника 8 с рабочим напряжением О под действием последнего через сопротивление К риведенная к входу усилителя 6 мкость С (элемент .1 О) начинает заряжаться, однако усилитель 6 через сопротивление обратной связи К (масштабный резистор 3) ком", пенсирует противотоком заряд емкости до величиныц (3) где Я - заряд емкости элемента 10,С - величина емкости элемента 10,40 - порог чувствительности кнапряжению усилителя 6.Вследствие компенсирующего влияния усилителя 6 на заряд емкостиэлемента 10 постоянная времени эа"ряда уменьшается примерно в следуюЭ10950764где Я -. заряд емкости элемента 1 О, ) откуда искомый результат измеренияК - коэффициент усиленна усипиее сопротивления объекта измерения 26тела 6, я("еПо опопчеппп переодого пРооее- Йх в . - х- х х.х , :(9)са ток Э протекающий через со"противление В объекта изиерениа 2, и с учетом условий (2) и (1будет онределатьса по формуле р 1(5)Такии образом вследствие кои-)иа выходененсирующего юп 4 ния усилителя 6о произведениюве ение на заряд распределенных меаполюсньщемкостей составляющих элементово а 3 . Ус Ройство имеет более высокУю точ"езистораусилителя 6,ность и быстродействие. Верхнийпредел этого монца-оиметра монетбыть на 23 порядка вывер чем у(6) . моста прототипа, так как сопротивление иаситабного плеча 3 моает7 наступа- бвггь взято на 23 порядка более выа ра- сокооинаи.Предлагаеиый иост-омметр легкопревратить в мостюсименсметр, для(7) . . чего достаточно поменять местамиэлементы 4 и 1.авлениа раэ- Полученный в результате такойрованиа . перестановки новый инвертмост-сименсметр сохраняет такое ае быстродействие и точность, как его предаавео аЕСтВЕННИК МОСтюОММЕтР.Оба устройства не требуют приме"нення высококачественных, дефицитвнд нык, дорогих изоляторов, что влечетза собой экономию материалов и упро(В) . иение технологии и конструкции моста 1 )ЗЗ оииетра,Выходноусилит елатока (5) нння В(Р 1 ив цепи обра именно: напрааени будет рав величинусатабноготной связи фР 3аЦ) ч- Равновесие нульюоргана результате установленйва: ет ве где К 1 Хэ Х рядамй акалы проводимости- коды упрнутеи регули эве еланапр После подстановки (6) и (7лоспеднее вырааенне принимает (Р 1ираа 7,11 Государственного ко елам изобретений иМосква, В, Рауаска одписноетета СССРкрытыйнаб., д, 4 В и 113035, ент", г. Уагород, ул. Проектная Составитель.-.В. СеменчукРедактор Ве Папп Техред В.далекорей Корректор Н. ЯцолаЮЮЮЮЮЮ ЮЮайВЗаказ 3587/26 Т П