Устройство для измерения импедансов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) 01) 04 С О 1 К 27/О Р ТЕН ЕЛЬСТВУ 1, Бе 1 агш3, ч,3 тигает лей 15 ключа то ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИМПЕДАНСОВ(57) Изобретение может быть использовано для измерения импедансов, втом числе находящихся при высокомнапряжении, Цель изобретения - пов 28041 А 1 шение точности измерения. Устроиство содержит измеряемый импеданс 1, 2, регулируемый импеданс 3, 4, сопротивление нагрузки 5, ключ 6, источник 7 заряженных частиц, электрод 8 ускоряющей системы, электроды 9, 10 анализатора энергии, датчики 1 1-14 положения пучка, усилители 15-18, нуль- индикатор 19, фазометр 20, источник 21 питания, Повышение точности досся за счет введения усилите- -18 сопротивления нагрузки 5, 6, нуль-индикатора 19, фазометра 20, а индикатор коэффициента деления напряжения выполнен в виде источника 7 заряженных частици анализара энергиизаряженных частиц.1 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения импедансов, н том числе находящихся при высоком напряженки, Цель изобретения - повышение точности измерения.На чертеже приведена блок-схемаустройства,Устройстно содержит измеряемыйьимпеданс 1., 2, регулируемый импеданс 3,4, сопротивление 5 нагрузки,ключ 6, источник 7 заряженных частицэлектрод 8 ускоряющей системь,электроды 9 и 10 анализатора энергии, 15датчики 1 1 вположения пучка, усилители 15 8,нуль индикатор 1.), Фазометр 20 и источник 21 питания,Источник 21 питания через источникзаряженныхчастиц 7, измеряемый 1, 2 ."Ои регулируемый 3,4 импедансы и сопротивление 5 нагрузки, шунтируемоеключом 6 соединен с общей шинойустройства, Первый электрод 9 соединен с общей точкой измеряемого 1,2 25и регулируемого 3,4 импедансов и вто-рым входом Фазометра 20, Датчики 1-.14 положения пучка соединены с входами двух групп по два усилителя 1518, причем выходы усилителей 15 и 16 зпсоединены с сопротивлением 5 нагрузки и ключом 6, а выходы усилителей17 и 18 соединены между собой, первымвходом Фазометра 20 и входом нульиндикатора.1"Общая шина устройства соединена первым выходом источника 21 питания, электродом 8 вторым электродом 10, обшим входом усилителя 15-18, Фазояп метром и нуль-индикатором.Устройство работает следуюпщм образом.При измерениях импеданса Е нз. переменном токе источник 7 заряженных частиц,цолжен обеспечивать испускание положительных и отрицательных частиц. При измерениях на постоянном токе источником 7 может быть электронная пушка,В качестве анализатора энергии применен анализатор энергии цилиндрического типа с высоким разрешением по энергии.Известно, что в анализаторе энергии цилиндрического типа траектория пучка располагается на. дуге среднего радиуса, если между его электродами 9 и 10 приложено отклоняющее напряженис: БП, определяемое энергией заряженных частиц оБ (где а - заряд частиц в пучке) и коэффициентом преобразования анализатора энергии й 2 с 1)Р р 9 8 == 2 Хп(1 гдг д - расстояние между электродами9 и 10,радиус внутреннего электрода 10,При нарастании напряжение Б источника 21 поступает на делитель из импе цансон 1-4 и нагрузки 5 и ускоряющую систему из источника 7 и электрода 8. Гучок заряженных частип поступает в акал)"ятоо энергии,Датчики положения пучка 11 - 14 размгщекы в пролетном пространстве анаПри установлении нулевых или малых показаний нуль-индикатора 19 сопроивлекие нагрузки 5 закорачивают ключом 6. После чего завершают лизатора, а также относительно дугисреднего радиуса так, чтобы при уменьшении отличий между коэффициентомпередачи К делителя и коэффициентомпреобразования Б анализатора энергиипучок попадал на датчики, расположенные на более далеком расстоянии отвхода анализатора энергии, и не попадал на датчики, размещенные передкими,11 ри обеспечении условия К ( Б пучок смещается н сторону электрода 9,а при КБ - в сторону электрода 10,так что Фазы напряжений, действующихпри этом на выходах усилителя 15 или16, а также 17 или 18, в этих случаяхблизки к противоположнымВ процессе измерения импеданса2 Х, регулировки компонентов К,С регулируемого плеча из импедансон 3,4дели.гля обеспечивают смещение пучкана траекторию дуги среднего радиуса:.пгализатора энергии, при этом в процессе данной регулировки исчезаетсигнал ка входе усилителя 15, а затем при размещениях пучка между датчиками 13 и 14 исчезает сигнал, действующий на входе усилителя 16. Индикацик выходных напряжений усилителей15 и 16 и смещений пучка проводят.по нуль-индика.тору 19 и Фазометру20 измеряющему сдвиг Фаз, имеющийместе между выходным напряжением усилителей 17 и 18 и напряжением наэлектроде 9 анализатора энергии,(2) 20 25 Бх сФормула из обретения Составитель О. ПанчерниковРедактор Л. Пчелинская Техред Г.Гербер Корректор Е. Сирохман Заказ 2284/46 Тираж 728 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектная, 4 регулировки К,С в плече из импедансов 3,4 делителя из импедансов 1-4, обеспечивающие нулевые показания фазометра 20 и нуль-индикатора 19,Равенство между коэффициентом передачи К делителя напряжения и коэффициентом преобразования Я анализатора энергии Я 102+ 2,которое имеет место при обеспечениинулевых показаний нуль-индикатора19, позволяют определить Переписывая это равенство отдельно для действительных и мнимых частей, находят активное и реактивное значения импеданса в плече из импедансов 1,2 делителя напряжения из имимпедансов 1-4.При приравнивании действительных составляющих левой и правой частей (2) имеют а приравнивание мнимых частей указывает при этом на имеющее место равенство постоянных времени СК= СКплеч делителя, так что Устройство для измерения импедансов, содержащее делитель с измеряемым и регулируемым импедансами, индикатор коэффициента деления напря 40 жения и источник напряжения, одинвыход которого соединен с общей шиной устройства, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышенияточности, в него введены две группыпо два усилителя, сопротивление нагрузки, ключ, нуль-индикатор и фазометр, а индикатор коэффициента деления напряжения выполнен в виде источника заряженных частиц и анализатораэнергии заряженных частиц, причемвторой выход источника напряжениячерез источник заряженных частиц соединен с первым входным зажимом, второйвходной зажим соединен с первым отклоняющим электродом, первь 1 м выводомрегулируемого импеданса и вторымвходом фазометра, другой вывод регулируемого импеданса соединен с клю -чом, сопротивлением нагрузки и выходами первой группы усилителей, выходывторойгруппы усилителей соединенымежду собой первым входом фазометраи входом нуль-индикатора, первые входы первых усилителей обеих групп соединены между собой и первым датчикомположения траектории заряженных частиц, соответственно соединены вторыевходы обеих групп первых усилителейс вторым датчиком положения траектории, первые и вторые входы вторыхусилителей обеих групп - с третьими четвертым датчиками положения траектории, общая шина соединена с другим отклоняющим электродом анализатора энергии заряженных частиц, общими выходами всех усилителей, вторымвыводом сопротивления нагрузки, ключа, общими входами фазометра, нульиндикатора и электродом ускоряющейсистемы.