Измеритель комплексных сопротивлений

Союз СоветскннСоциалистическихРеспублик ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДИУИЛЬСУВУ%. КлВОЯМ 27 с присоединение я сударатеенный номнтетавета Мнннстрвв СССРпв делам нзебретеннйн цткрытнй(32) Приори 53) УДК убликоваио 25,11,74 Бюллетень43 та опубликованчя описания 15,12.74 1. 317, 332, 1 (088, 8)(72) Авторы изобретения П. НОВИПКИИ и И, И. БУРЕНКОВ Институт физико-химических основ переработки минеральног сырья Сибирского отделения АН СССР 71) Заяви ПРОТИВДЙ ОМПЛЕКСНЫ 4 ИЗМЕРИТЕ 2 О ения.Известный измеритель изкой точностью измере онент комплексного сопр характеризуетс ия искомых ком отивления, узким инальных значений иацаэоном часто м измеряемыхЬриф 5 н ) всл мплексных- 10 кгц.опротивлений - 1 к,у/ части сигнала ствие уте Изобретение касается измерений пара: метров электрических двухполюсников и мо жет быть использовано для исследования биологических, электрохимических и других систем.Известен измеритель комплексных сопротивлений, содержащий источник программно изепяююгося нацряжения й дроссепь, слу, жииие соответственно для поляризации исследуемого объекта и разделения цепей пос стоянного и переменного тока, источник гармонических колебаний, магазин сопротивлений для регулирования амплитуды переменного тока, протекающего через исследуемый объек г, два фазочувствительных детектора, опорные напряжения которых сдвинуты по фазе на 90, и два отсчетных устройства искомых компонент комплексного сопротивгенератора гармонических колебаний черезпаразитную емкость магазина сопротивленийи цепь поляризации, а также непостоянствомчувствительности при изменении пределовизмерения,Пель изобретения - повышение точностии расширение функциональных возможностей,Для этого предлагаемое устройство снабжено последовательно соединенными образцовым резистором и операционным суммирующим усилителем с цепью обратной связи, выполненной на резисторе, причем образцовый резистор включен между входомисследуемого объекта и выходом операционного суммирующего усилителя, вход которото через резисторы подключен к выходамисточника гармонических колебаний, источника программно измейяюшегося, напряженияИ операционного усилителя.Измеритель позволяет обеспечить гальВаностатический режим поляризации исследуемого объекта без разделения цепей постоянного и переменного тока, расширениерабочей области частот до 200 кгц и номинальных значений комплексных сопротивлений до 10 ком при погрешности измерения2%, Вследствие этого., например, расширяются возможности переменнотоковыхметодов изучения механизма процессов, про=текаюших в исследуек)ых объектах,Па чертеже изображена электрическаяисхема предлагаемого измерителя комплекс.е)ых с 01 ротивлее)ий.Устройство содержит операционный сум 1 ируюший усилитель 1 с сопротивлениямипря)ЕОИ 2 3 4 и обратной 5 свяэи 1 к Входам 6 и 7 которого подсоединены соотве). в ,ственно источник 8 гармонических колеба-.ний и источник 9 программно изменяюшегося напряжения, а к выходу через обраэновый резистор 10 - повторитель напряжения 11 и исследуемый Объект 12, ВыходОперационного усилителя 13 с сопротивлениями прямой 14 и обратной 16 связи подключен к входу блока 16 фаэочувствительных детекторов с отсчетными устройствами 5,и к резистору 4 прямой связи суммирующего операционного усилителя 1,Устройство работает следуОшим обра . -зом,Сигналы источников гармонических ко-., ,)образцового резистора 10 и исследуемого 55)объекта 12,Величина тока, протекаюшего через исследуемый Ооъект, не завеС)т От Вее)е)чие)ъкомплексного сопротивления последнего,3)о достигается вследствие действия цепи 5по)южитепьеой обратной связи, состоящейиэ повтор)геля напряжения 11 и фазоин -Версного каскада, выполненного на опера=ционном усе)лигене 13. ПредполагаОт, что4)В первый момент исследуемый Ооъект закорочен, Тогда ток через резистор 10 будет р)вен эс Р)Ке 118 У С )кеСЛРдуЕМОЕО ООЕ:екГа. П)8небре ):)я Вхс)П 11, током овчоритепг) на пряжения 11., Величину тока через резистор 10 в этом случае определяют из сооношенияЕ ц у ( (РИ Яу . Ко (Г)где К - коэффициент передачи по петле иложительной Обратной связи, равныйдж чькоэффициент передачи повторителя напряжения 11Из уравнений (1) и (2) получают по грешность задания гальваностатическогорежима исследуемого объекта.ООО )О г 2 (откуда следует, что погрешность заданиягальваностатического режима стремится кнулю при К, близком к единице, Последнееусловие легко достигается в устройстве,например, выбором коэффициента передачиоперационного усилителя 13,Так как ток, протекающий через Образцовый резистор, равен току объекта, то, напряжение Ь будет строго пропорцио -альо его комепЕексному сог)ротивлению.Составляюшие этого напряжения непосред ственно измеряются блоком 16, состоя)и.из фаэочувствительных детекторов и отсчетных устройств, который Включен навыходе операционного усилителя 13.Предк 1 ет изобретенияИзмеритель комплексных сопротивленийсодержа)ций источник гармонических коле=баний, источник программно изменяю:це).Ося напряжения, резисторы, повторительнапряж 8 ния ОП 8 рационный усилитель, двафаэочувствительных детектора с отсчетными устройствами и исследуемый Объект,Отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональнь)хВоэможностей, он снабжен последователь-:но соединенными образцовым реэис)ороми Операционнъ)м суммируО)цим уси)п)е емс целью обратной связи, выполненной арезисторе, причем образцовый резис)орВключен между входом исследуемого Объ екта и Выходом Операционного )-.уммируюшего усилите)я, вход которого через ре) зе)сторь) подключен к выхОЕЕам ис 1 о:никагармонических колебаний, источника программно 15 зменяюцегося еВпряжения и Операц ИонОЕО ус и)ц 1 те)я,451020 ЕПАНОВхред И.КАРАН Заказ ф Х м. й К 9 Тираж арственного комитета Совета о делам изобретений и откры 1 осква; 113035, Раушская наб Ц 14 ИИПИ Гос релнриятие Патент, Москва, Г.59, Бережковская наб.,Составителедактот Т. ИВАНОВА,УР ПодписноеМинистров СССРй4/5