Способ измерения электрических и неэлектрических величин

СОЮЗ СОВЕТСКИХОЗНЛЮЬНСНИИРЕСПУБЛИН 09 00 ЗОО А 3(5 И С 01 В. 19/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,;:;К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЮююрюисЮвфидроРка ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕС- КИХ И НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН, заключающийся в периодической калибровке измерительного прибора с помощью эталонной электрической величины, электрическом преобразовании измеряемой величины и регистрации результата преобразования откалиброванным измерительным прибором, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью снижения температурной погрешности измерения, в источнике эталонной электрической величины воспроизводят зависимость последней от температуры, аналогичную температурной зависимости выходной величины электрического преобразователя.Изобретение относится к электрическим измерениям и предназначено для использования при построении различного рода контрольно-измерительной аппаратуры, например. широко полосных измерителей напряженности электрического поля, работающих в широком диапазоне изменения температуры окружающей среды.Известен способ измерения электри О ческих и неэлектрических величин, предусматривающий периодическую коррекцию мультипликативной погрешности измерительного преобразователя с помощью эталонной электрической величи ны и элементов регулировки, электрическое преобразование измеряемой величины откорректированным измерительным преобразователем и регистрацию результата преобразования измерительным прибором 1 .Недостаток такого способа - ограниченная область практического применения, обусловленная неприспособленностью для корректировки ряда измерительных преобразователей.Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения электрических и неэлектрических величин, заключающийся в периодической калиб ровке измерительного прибора с помощью эталонной электрической величины, электрическом преобразовании измеряемой величины и регистрации результата преобразования откалибро ванным измерительным прибором 2,Недостаток известного способа заключается в значительной температурной погрешности измерения, предопре деленной температурной нестабильностью параметров измерительного преобразователя.Цель изобретения - снижение температурной погрешности измерения.45Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения электрических и неэлектрических величин, заключающемуся в периодической калибровке измерительного прибора с помощью эталонной электрической величины, электрическом преобразовании измеряемой величины и регистрации результата преобразованйя откалиброванным измерительным прибором, в источнике эталонной электрической величины воспроизводят зависимость последней от температуры, аналогичную тем" пературной зависимости выходной величины электрического преобразователя.На чертеже показана функциональнаясхема устройства для реализации предлагаемого способа.Устройство содержит последовательно включенные широкополосную антенну 1, детектор 2, высокоомную симметричную линию 3, аттенюатор 4, переключатель 5, усилитель 6 постоянноготока (УПТ), регулировочный резистор 7и стрелочный индикатор 8. В составустройства входят также источник 9питания, один иэ выходов которогосоединен с питающим входом УПТ 6,параметрический стабилизатор 10 напряжения, вход которого подключен к другому выходу источника 9 питания, иподстроечный резистор 11, включенныймежду выходом стабилизатора 10 напряжения и одной из контактных групппереключателя 5. Из схемы видно, чтопереключатель 5 в положении "Измерение" соединяет вход УПТ 6 с,выходоматтенюатора 4, а в положении "Калибровка" - с подстроечным резистором 11,Устройство работает следующим образом.Нри измерении напряженности поляпереключатель 5 устанавливается в положение 1 Измерение". Переменное напряжение с выхода широкополосной антенны 1 поступает на детектор 2. Выпрямленное напряжение с выхода детектора2 через высокоомную симметричнуюлинию 3, аттенюатор 4 и контактыпереключателя 5 подается на входУПТ 6, усиливается и с выхода УПТ 6через регулировочный резистор 7 поступает на индикатор 8.При переводе переключателя 5 в положение нКалибровка" на вход УПТ 6подается калибровочное напряжениес выхода параметрического стабилизатора 10. При этом чувствительностьстрелочного индикатора 8 устанавливается с помощью регулировочного резистора 7 такой, чтобы стрелка индикатора 8 отклонялась до специальнойотметки (например, до последней оцифрованной отметки шкалы). Установкакалибровочного напряжения производится подстроечным резистором 11 приградуировке устройства в эталонномполе плоского конденсатора или колецГельмгольца при нормальной температуре окружающей среды (205) С,При увеличении температуры окружающей среды напряжение на выходе деЗаказ 6452/30 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 3 11 тектора 2 чменьшается, уменьшаются такжг показания индикатора,8. Для уменьшения возникающей температурной погрешности параметрический стабилизатор 10 выполнен на диоде того же типа, что и детектор 2. С уменьшением выходного напряжения детектора 2 одновременно уменьшается выходное напряжение параметрического стабилизатора 10 и калибровочное напряжение на подстроечном резисторе 11. При этом отклонение стрелки индикатора 8 в положение переключателя 5 "Калибровка" меньше требуемого, так что производится увеличение чувствительности индикатора 8 регулировочным резистором 7.При уменньшении .температуры окружающей среды наряду с увеличением 12300 авыходного напряжения детектора 2 уве"личивается и калибровочное напряжение на подстроечном. резисторе. 11,что вызывает необходимость уменьше 5 ния чувствительности стрелочного индикатора 8 регулировочным резистором7 в процессе калибровки,Таким образом, изменение чувствительности индикатора 8 оказывается10 противоположным по знаку изменениюснапряжения, выпрямленного детектором 2. Это способствует уменьшениюдополнительной погрешности измерениянапряженности поля при изменении1 температуры окружающей среды, Однотвременно с уменьшением температурнойпогрешности измерений в предлагаемомустройстве достигается более широкийрабочий диапазон температур.