Трансформаторный мост для измерения взаимной индуктивности

(71) Институт элАН УССР(54) тРАНСФОРМАТО МЕРЦАНИЯ ВЗАИМНОЙ (57) Изобретение рительной технике пользовано как об проверки магазино тивности, а также ДЛЯ ИЗСТИ Н 1 И МОСТИНДУКТИВНОтноситсяи может базцовое свзаимной изм ыть исредство индукных усттрическихтвующих рецизи ее че ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗО ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛ техника эксперимента,5-247.идетельство СССРО 01 Н 17/12, 1987. ройств для измерения неэле величин при помощи соответ датчиков. Цель изобретения - упрощение и повышение быстродействия - достигается путем сокращения числа контуров уравновешивания и Формирования режима заданного тока. ТрансФорматорный мост для измерения взаимной индуктивности содержит генератор 1 напряжения, трансФорматор 2 напряжения с обмотками 3 и 4, преобразова" тель 5 напряжения в ток. Вторичная регулируемая обмотка 6 трансформатора 2 подключена через меру 7 емкости к входу детектора 8 равновесия. Первичная обмотка катушки 9 взаимной индуктивности подключена к выходу преобразователя 5, а вторичная обмотка аФ через повторитель 10 напряжения и меру 11 сопротивления подключена к входу детектора равновесия. По сравнению с прототипом в предложенном уст. С ройстве быстродействие увеличено боза. 1 ил.ю50 У 1,Е,+ 1,ДсаМ; 111 ЯМ + 12,где 21,1 и 111 Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам измерения взаимной индуктивности межцу двумя обмотками, и можетиспользоваться как образцовое средство поверки магазинов взаимной индуктивности,а также в прецизионныхустройствах для измерения неэлектрических величин при помощи соответствующих датчиков.Цель изобретения - упрощение иповышение быстродействия за счетсокращения числа контуров уравновешивания и формирования режима заданного тока.На чертеже представлена структурная схема трансформаторного мостадля измерения взаимной нндуктивности.Схема содержит генератор 1 напряжеиия (ГН), трансформатор 2 напряжения (ТН), первичная обмотка 3(шз ) которото подключена к ГЕ 1, Вто- рричная нерегулируемая обмотка 4Ь 4) ТН подключена к входу преобразователя 5 напряжения в ток (ПНТ),а вторичная регулируемая обмотка 6(ш ) через меру 7 емкости (С) подключена к входу детектора 8 равнове".сия (ДР) , катушку 9 взаимной индуктивности (И), первичная обмотка которой подключеиа к выходу ПНТ, а вторичная обмотка через последовательносоединенные повторитель 10 напряжения (ПН) и меру 1 сопротивления(Но) подключена к входу ДР,35Устройство работает следующимобразом.Напряжение ГН (11) трансформиру-"ется в обмотку 4 ТН и прикладывается к входу ПЯТ, Если коэффициент передачн ПНТ равен К, то в первичной обмотке катушки взаимной индуктивности,протекает ток 1 . Известно, что магнитосвязанныйчетырехполюсник описывается системойуравнений в Е параметрах 55 - импеданс, ток инапряжение первичной обмотки катушки 9; Е ,1и 11 - нмпеданс у ток инапряжение вторичной обмотки катушки 9.Однако вторичная обмотка катушки 9 благодаря ПН с большим входным сопротивлением находится в режиме холостого хода, т,е. 1= О. Следовательно, напряжениево вторичной обмотке катушки 9 определяется как Поскольку ПНТ является источникомтока, управляемым напряжением, и ток1 не зависит от импеданса первичиой обмотки Екатушки 9, то Напряжение 11 вызывает протекание тока 1 по вторичной обмотке катушки 9 и через меру Б , который при помощи ДР сравнивается с током 1 , протекающим через меру 7 емкостишто1 с Со3Регулируя число витков обмотки 6, дос- тигают равенства токов 1 и 1 , из которого следутш 6 Со 11 оМ = - ш 4 При С,Я тп 4 К кратном десяти количества витков обмотки 6 определяетчисленное значение взаимной индуктив"ности М,Таким образом, данное устройствопозволяет измерять взаимную индуктивность как характеристику четырехполюсника при помощи классическихмостов переменного тока для измерения параметров комттлексных двухполюсников. В результате вместо трехконтуров уравновешивания в данномместе остается один контур уравновешивания.Формирование режима. заданного тока в первичной обмотке катушки припомощи источника тока без.использования принципа уравновешивания сокращает время измерения, При условии,что неравновесие по каждому из параметров (индуктивность первичной обмотки ткатушки 9, сопротивлениепотерь г этой катушки, взаимнаяиндуктивность М) одинаково и равноп шагов, выигрыш во времени измере15 ния для модуляционного моста будетопределяться по формуле Зп +2те в +2 п +1 Отсюда по сравнению с прототипомбыстродействие увеличивается болеечем в 2,5 раза,формула и э обретения Составитель В.Семенчук Редактор О.Спесивых Техред Л.Олийнык Корректор Л.БескидЗаказ 8095/51 Тираж 714 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г .Ужгород, ул . Гагарина, 101 Трансформаторный мост для иэмере-ния взаимной иидуктивности, содержащий генератор напряжения, трансформатор напряжения с первичной и вторичными регулируемой и нерегулируемой обмотками, причем выводы первичной обмотки соединены с соответствующими выводами генератора напряжения, при этом один из выводов генератора напряжения соединен с общей шиной, а первые выводы вторичных обмоток соединены с общей шиной, меру 328806сопротивления, детектор равновесия,первый вход которого соединен собщей шиной, две входных и две выходных клеммы для подключения объекта контроля, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения иповышения быстродействия, в него вве-дены мера емкости, повторитель напряжения и преобразователь напряженияв ток, первый вход которого соединенс общей шиной, а второй вход - с вто-рым выводом нерегулируемой вторичнойобмотки трансформатора напряжения,второй вывод регулируемой обмотки которого через меру емкости соединенс вторым входом детектора равновесияи с первым выводом мерц сопротивле"ния, второй вывод которого соединен с 20 выходом повторителя напряжения, входкоторого соединен с первой выходнойклеммой для подключения объекта крнтроля соединена с общей шиной, а двевходные соединены с соответствующими 25 двумя выходами преобразователя напряжения в ток.