Измерительная цепь

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 10 НИЯ яйственев истемь конден тейна.с. 7 тся эмери стности к обтроля параметполюсникл. Цельне точности ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТ АНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Пензенский сельскохный институт(56) Цифровые приборы идля измерения параметровторов. Под ред. С. Л, ЭпИ.: Советское. радио, 197рис, 1Патент США Ф 4242631кл, 324-62, 1980.(57) Изобретение оттельной технике, власти измерения и кров комплексного двизобретения - повыш измерений путем исключения погрешности от девиации частоты на результат измерения параметров исследуемого двухполюсника. Измерительная цепьсодержит генератор гармоническогосигнала 1, блок согласования 2,подключенный к цепи, образованнойиз последовательно соединенных образ.цового 3 К 0 (Х ) и исследуемого 4(2 ) двухполюсников, ключа 5, блокасогласования 6 (2 е), ключа 7. Выходблока 6 (2 ) подключен к одному иззажимов дополнительного образцовогодвухполюсника 8 (В ), однородногоодной из составляющих исследуемогодвухполюсника. Дополнительный образцовый двухполюсник 9 (Х ), однородный по характеру второй составляющий исследуемого двухполюсника,включен в цепь обратной связиобразцового операционного усилителя 10.ил(2 Изобретение относится к измерительной технике, а именно к областиизмерения и контроля параметровкомплексного двухполюсника.Цель изобретения - повышение точности измерений путем исключенияпогрешности от девиации частоты нарезультат измерения параметров исследуемого двухполюснйка;На чертеже изображена измерительная цепь.Предлагаемая цепь содержит генератор гармонического сигнала 1,блок согласования 2, подключенныйк цепи, составленной иэ последовательно соединенных образцового 3К (Х ) и исследуемого 4 (Е) двухполюсников, ключа 5, блока согласования 6 (Ес), ключа 7. Выход блокасогласования 6 подключен к одному иззажимов дополнительного образцовогодвухполюсника 8 (К ), однородногоодной из составляющих исследуемогодвухполюсника, дополнительный образцовый двухполюсник 9 (Х,1), однородный по характеру второй составляющей исследуемого двухполюсника, включен в обратную связь,операционного усилителя 1 О,Рассмотрим работу измерительнойцепи, например, при последователь -ной емкостной схеме замещения исследуемого,двухполюсника Ек и приактивном характере образцовогодвухполюсника КПри подключении блока согласования 6 параллельно образцовомудвухполюснику 3 с помощью ключа 5,который работает в противофазе сключом 7, выходноенапряжение Ос,сможно записать в видеЕс ос 1 оО,(1с ос+оВыходное напряжение с выхода операционного усилителя 10 будетсоЕ - фу - Ес+ кодсо+Я ХХгде К,= - ";Х - дополнительный образцовыйдвухполюсник 9;К - дополнительный образцовыйдвухполюсник 8, 1196774 Уравнение (2) полностью справед"диво, так как выходное сопротивление блока согласования 6 нагруженона большое входное сопротивлениеоперационного усилителя 10.Во втором такте измерения блоксогласования 6 подключается с помощью ключа 7 параллельно исследуемому двухполюснику 4, при этом вы ходное напряжение с выхода блокасогласования 6 имеет видсхс+ Екс ксЬс+ хБсЬВзяв отношение - - , получим11 ас 15 БсЬ Ек 20 фФ а отношение(4) Ек Каст 1 (5)Ко Х25 После преобразования уравнения(4) получим БоЪ соз (У У) 11 ас КоУ- фазовый сдвиг 0 се относительно Б,Ю- фазовый сдвиг Оас относительно напряжения 0 1, где30 После преобразования уравненияЗ 5 (5) имеем ась . э 1 п Я) Х КЮ ,(7)Цас Х, Ко- фазовый сдвиг Оас относительно напряжения О.Ь.1 1 х- ----- ; х- --- - 271 С " 2%1 С,где Подставляя данные значения в уравнение (7), имеем45ОсЬ а 1 п Р-Я С К (Сх КоВыражая неизвестный параметр иэформулы (8), получаемЦ свс Ко 50 Ск ( ) К С, (9)Как видно из уравнения (6 ) и (9 1,результаты отсчета не зависят от величины девиаций и величины частотыгармонического сигнала,что позволяет 55 повысить точность измерения и разработать на ее основе способы и устройства для контроля параметров ком.плексных двухполюсников, которыеСоставитель В. СеменчукгРедактор А. Шишкина Техред Л.Мартяшова Корректор Л,Пилипенко Заказ 7559/43 Тираж 747 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 могут быть применены в системах,СУТП,Формула изобретения Измерительная цепь, содержащая генератор гармонического сигнала, выводами подключенный к измерительной ветви, составленной из последовательно соединенных образцового двухполюсника н клемм для подключения исследуемого двухполюсника, первый вывод генератора гармонического сигнала подсоединен к первому контакту первого ключа, а второй выводк первому контакту второго ключа, вторые контакты которых соединены с общей шиной, второй вывод образцового двухполюсника и вторая клемма для подключения исследуемого двухцолюсника соединены с первым входом блока согласования, второй вход которого соединен с общей шиной, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности измерения, введены второй блок согласования, операционный усилитель, два образцовых дополнительных неоднородных 196774 4двухполюсника, при этом первый входвторого блока согласования соединенс первым выводом генератора гармонического сигнала, а второй вход - с 5 вторым выводом генератора гармонического сигнала, первый вывод дополнительного двухполюсника, однородного одной из составляющих исследуемого двухполюсника, соединен10 выходом первого блока согласования,а второй вывод - с инвертирующимвходом операционного усилителя и спервым выводом дополнительного образцового двухполюсника, однородногОдругой составляющей исследуемогодвухполюсника, второй вывод которогОсоединен с выходом операционногоусилителя, неинвертирующий входкоторого соединен с общей шиной,выход операционного усилителя соединен с первым выходом измерительной цепи, выход первого блока согласования соединен с вторымвыходом измерительной цепи, а .выход второго блока согласованиясоединен с третьим выходом измерительной цепи.