Устройство для измерения параметров двухэлементных двухполюсников

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 99804 С О К 27/ САНИ СР О е и може оль и ть Ж ОСУДАРСТНЕННЫИ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 07 НРЫТИЯМПРИ ГКНТ ССС К АВТОРСКОМУ СВИ 1(5 б) Авторское свидетельство ССИф 779912, кл, С О 1 К 27/00, 198Мартушин А.И., Шахов Э.К.,Шляндин В.М. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерения. М.: Энергия, 975,с. 320.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДВУХЭЛЕМЕНТНЫХ ДВУХПОГПОСНИ-.КОВ(57) Изоконтбретение относится кзмерительной техникеользовано при контрол мерении параметров электрическихцепей. Цель - повышение точности -достигается за счет уменьшения случайной составляющей погрешности измерения путем исключения операции дифференцирования выходного напряженияна заданном временном интервале.Устройство содержит схему 1 управления,формирователь 2 опорного воздействия, блок 3 измерения, состоящий изисследуемого двухполюсника, операци"онного усилителя и опорного элемента, умножитель 4, ключ 5, интеграторы 6 и 7. Устройство позволяетповысить точность измерения параметров двухполюсников за счет исключения операции дифференцирования, увеличивающей случайную погрешность измерения, 2 ил.- 0 где Я - крутизна линейно изменяющегося напряжения;ль - интервал времени, соответствующий половине периодалинейно изменявшегося напряжения,Выходное напряжение блока 3 измерения на интервале е = О , изменяется по закону (фиг,2,с) ЯКоСл ЯКО11 (е) - ---- + --- (е -СК(2) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может бытьиспользовано при контроле и измерении параметров электрических цепей,Цель изобретения - повышение точности измерений путем исключения изустройства операции дифференцирования.На фиг,1 представлена структурнаясхема предлагаемого устройства; нафиг,2 - временные диаграммы, пояс-.няющие его работу.Устройство содержит блок 1 управления, формирователь 2 опорного воздействия, блок 3 измерения,умножитель 4, ключ 5 и интеграторы б и 7.Блок 3 измерения состоит из исследуемого двухполюсника 8, операционногоусилителя 9 и опорного реэистивного элемента 1 О,Выход блокауправления соединен с управляющим входом ключа 5 ис формирователем 2 опорного воздействия, выход которого через блок 3 из-.мерения подключен к одному входу умножителя 4 и через ключ 5 к второмуинтегратору 7, Второй вход умножнтеля 4 соединен с формирователем 2опорного воздействия, а выход - спервым интегратором 6.Устройство работает следующим образом.Формирователь 2 опорного воздействия по сигналу, поступающему сблока 1 управления (фиг,2,а), вырабатывает линейно изменяющееся напряжение, симметричное относительнонуля (фиг.2,в): где Р, С - параметры измеряемогодвухполюсника;К - значение опорного соло5ротивления.Выходным сигналом блока 1 управления (фиг.2,а) ключ 5 открываетсяна время, соответствующее нарастаниюлинейно изменяющегося напряжения(е = 07 Выходное напряжениеключа Г(е) (Ьиг.2 е) интегрируетсявторым интегратором 7, Рапряжениена его выходел15 Л=Ц.(е) 1. 1 е.оПодставляя в данную Формулу выражение (2) и вычислив определенный интеграл на интервале ОС, получим1 Г ЯК С ЯКоЦ 72 КЯКоС(3)25 Выходное напряжение второго интегратора 7 пропорционально емкости Схисследуемого двухполюсника 8.Выходное напряжение умножителя4 (фиг.2,с 1) интегрируется первым 30 интегратором б, поэтомуЯКо с35 + --- (е -- -) Я(е -- -)йеК 2 27 ЯКоКк40Выходное напряжение первого интегратора б обратно пропорционально сопротивлению Кисследуемого двухполюсника.Таким образом, интегралы от выходных напряжений умножителя 4 и ключа5 пропорциональны параметрам исследуемого двухполюсника,Усреднение результата за счет интегрирования приводит к снижениюслучайной погрешности. Выбирая времяинтегрирования Г . кратным периодугармонической .помехи, например сетевой, можно сделать измеритель нечув 55ствительнымк строго периодическимпомехам,Устройство может быть использовано для измерения параметров двухполюсников с другими конфигурациямиакаэ 3141 Тираж 556 ВНИИПИ Государственного комитета по иэобрете 113 О 35, Москва, Ж, Раушскод ное крытиям при Гд. 4/5 м и наб Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород агарина, 10 5 159 При этом исследуемые двухполюсники включаются либо на вход, либо в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя,Формула изобретения Устройство для измерения параметров двухэлементных двухполюсников, содержащее блок управления, выход которого соединен с управляющим входом ключа и входом формирователя опорного воздействия, выход которого соединен с входом блока измерения,состоящего из клемм для подключения исследуемого двухполюсника, одна иэ которых является входом блока измерения, другая подключена к. инвертирующему входу операционного усилителя и первому выводу опорного резистивного элемента, второй вывод которогосоединен с выходом операционногоусилителя, о т л и ч а ю щ е е с я 5тем, что, с целью повьппения точности,в него введены умножитель,первый ивторой интеграторы, причем первыйвход умножителя соединен с выходомформирователя опорного воздействия,второй - с входом блока измерения,который соединен также с сигнальнымвходом ключа, выход которого соединен с вторым интегратором, выходумножителя соединен с входом первогоинтегратора, выходы первого и второго интеграторов являются выходамиустроиства.