Цифровой экстремальный мост переменноготока

О П И С А Н И Е 01) 508746ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик) Приоритетбликовано 30,03 Совета Министров СС 53) УДК 621,317,733,025. Бюллетеньделам нзабретени и открытий Дата опубликования описания 19.0(72) Автор изобретени В. Н. Карандеев нститут электродинамики АН Украинской СС) ЦИФРОВОЙ ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ МОС ПЕРЕМЕННОГО ТОКА2 к электроизмерик той ее области, ением параметров ий на переменном Изобретение относится тельной технике, а точнее которая занимается изме комплексных сопротивлен влена схема емального м Известны цифровые экстремальные мосты переменного тока, содержащие генератор синусоидального напряжения, основной и промежуточный трансформаты напряжения, компаратор токов, зажимы для подключения измеряемого элемента, образцовый элемент, интегрирующий усилитель, модуляторы для уравновешивания моста по основному и дополнительному параметрам, экстремальный детектор равновесия и устройство уравновешивания.При увеличении тангенса угла потерь измеряемой индуктивности шаг уравновешивания моста по 1 дб уменьшается. В известных же мостах модуляционное воздействие для уравновешивания по 1 дб сделано постоянным, Поскольку погрешность уравновешивания приблизительно равна половине модуляционного шага, то уменьшение шага уравновешивания по сравнению с модуляционным шагом приводит к возрастанию погрешности уравновешивапия и, следовательно, к уменьшению быстродействия. Целью изобретения является увеличениеточности уравновешивания и быстродействия моста.Добиваются этой цели за счет того, что 5 мост снабжен модуляционным трансформатором, вычитающим устройством, а основной трансформатор напряжения снабжен дополнительной обмоткой, причем входы вычитающего устройства соединены с дополнитель ной и регулируемой обмотками основноготрансформатора, а выход - с первичной обмоткой модуляционного трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с модулятором для уравновешивания по дополнитель ному параметру.На чертеже предста предлагаемого цифрового экстр оста переменного тока.Он содержит генератор синусоидального 20 напряжения 1, основной трансформатор напряжения 2 с генераторной обмоткой 3, и плечевыми обмотками 4, 5, б, 7, интегрирующий усилитель 8, модулятор по основному параметру 9, модулятор по вспомогательному па раметру 10, промежуточный трансформаторнапряжения 11 с обмотками 12 и 13, компаратор тока 14 с обмотками 15, 1 б и 17, экстремальный детектор равновесия 18, устройство уравновешивания 19, вычитающее устройство на основе операционного усилителя 20, модуляционный трансформатор напряхсения 21, объем измерения 22, образцовую индуктивность 23, модуляционное сопротивление 24, сопротивления 25, 26, 27.Обмотка 5 основного трансформатора напряжения 2 и вторичная обмотка 13 промежуточного трансформатора 11 выполнены декадно-регулируемыми. Входы вычитающего устройства соединены через сопротивления 25 и 26 с дополнительной обмоткой 7 основного трансформатора 2 и обмоткой 5, число витков которой соответствует значению дополнительного параметра, а выход вычитающего устройства соединен с первичной обмоткой модуляционного трансформатора 21, выход модулятора 10 подключен через модуляционное сопротивление 24 к обмотке 16 компаратора токов 14. Вход экстремального детектора равновесия 18 подключен к указательной обмотке 17 компаратора токов 14. Устройство уравновешивания 19 производит изменения чисел витков обмоток 5 и 13.Число витков обмоткии соотношения сопротивлений 26 и 25 выбираются такими, чтобы при наибольшем числе витков в обмотке 5, соответствующем 1 дб,. = 1, токи через сопротивления 26 и 25 относились как 1:2. Обмотки 5 и 7 включены встречно, Коэффициент трансформации модуляционного трансформатора 21 и сопротивления 27 и 24 выбираются такими, чтобы при числе витков обмотки 5, равном нулю, величина вектора составляла одну десятую от величины тока 1,.Предлагаемый мост работает следующим образом,Первоначально производится уравновешивание моста по основному параметру (регулируется обмотка 13), Модулятор 9 производит пробный шаг, детектор равновесия 18 анализирует знак приращения огибающей и формирует сигнал управления, поступающий на устройство уравновешивания 19, которое управляет переключением витков обмотки 13.5 После достижения равновесия по основномупараметру мост переходит на уравновешивание вспомогательного параметра, Для этого модулятор 10 производит пробный шаг, экстремум-детектор 18 анализирует огибающую 10 сигнала неравновесия и вырабатывает сигналуправления, поступающий на устройство уравновешивания 19. Устройство уравновешивания 19 управляет изменением числа витков обмотки 5. После достижения равновесия мо ста по 1 дб процесс уравновешивания прекращается.Формула изобретенияЦифровой экстремальный мост переменно го тока, содержащий генератор синусоидального напряжения, основной и промежуточный трансформаторы напряжения, компаратор токов, зажимы для подключения измеряемого элемента, образцовый элемент, интегриру ющий усилитель, модуляторы для уравновешивания моста по основному и дополнительному параметрам, экстремальный детектор равновесия и устройство уравновешивания, отличающийся тем, что, с целью повы щения точности уравновешивания и быстродействия моста, он снабжен модуляционным трансформатором и вычитающим устройством, а основной трансформатор снабжен дополнительной обмоткой, причем входы вычи тающего устройства соединены с дополнительной и регулируемой обмотками основного трансформатора, а выход - с первичной обмоткой модуляционного трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с мо дулятором для уравновешивания по дополнительному параметру.508746- Эв 7 Составитель И, Бахти Редактор Н, Коляда Техред Т. Лященко Корректор М. Лейзерман ПодписноеСР ипография, пр, Сапунов аказ 1097/9ЦНИИП Изд. М 1236осударственного ком по делам изобрет 035, Москва, Ж,Тираж 1029тета Совета Министроний и открытийРаушская наб., д. 4/5