Измеритель диэлектрических характеристик

Союз Советскии Социалистицескит РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВ 1 ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(б) Дополтельое к авт, свил 01.76(21) 860/2 51) М. Кл З 01 К 27/2 22) Заявлен еди ием заявкит осударстоенныи коннтеСовета Министров СССРоо делам изобретений(23) Приорит (43) Опублик (45) Дата оп овано 05. 06.77 йюллетень . 2 убликоваиия описания 08.08.7 53) УДК 621.317 ,738 (088,8 и открытии 2) Автор изобретени нк(71) Заявитель ИЗМЕРИТЕЛЬ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК технике измеИзобретение отрения паралетровИзвестны измермости диэлектрика лект иков. ивной те работа юшируюшим по методудом" 1. фгенератора с шунт Однако такие ус кой точностью, обладают ни ист ническои сушойству являетаиболее лизким по ости к предложенному уст я измеритель диэлектричес ик, имевший 1 С - генерат ких характериср, колебательсван электроный контур которого вакуумнъм диодом п генератора подается частот, туда же под могательйого генера блока сравнения част т ыходной сигн сравненияричем на бло я колеба ыходу тора,от подк лючен индикатор совпадеПроцесс характерис сводится к ния частот 2.измерения диэлектрических наковые вспомогаодключаю ик с помощью этого устроистследующему, Устанавливают значения частот основного ельного генераторов, затем параллельно колебательному контуру генератора с шунтируюшил 1 диодол исследуемый образец, При этом частотагенерирования уменьшается, поэтому восстанавливают с помощью градуированногоконденсатора переленной елкости контураб прежнюю частоту генерации, По изл 1 енениютока через диод определяют активную проводимость образца. Отсчет емкости образца производят по шкале градуированногоконденсатора, Процесс исследования частотО ных характеристик диэлектриков с томон.ьютакого устройства занимает время порядка полутора-двух часов, Поэтому наблюдвется плохая повторяемость результатов приизмерении характеристик веществ, парамет 15 ры которых непостоянны по времени.Белью предложенного изобретения является автоматизация измерений диэлектрических характеристик,Для этого в устройство, содержац.ее ге 20 нератор с шунтируощим диодоли слалгательнь.й генератор, выходы которых подключены ко входам блока сравнения астот,введены блок фсрлирования синхронмлульса,связанный с генератором с шунтирунв.илИ 5 диодом, запоминаюц,е устройство и уира50 пяемая пццця з.)д;-;ц цл.у.ьсо, и 1 и.цВхОд заполИ 6 е, 1 О ус Г) Ойств соед Вецс Рьходол схслц, с 1 еавецц 5 частот а ВГОвыход - с успГ)ав:5 ц.им входол управ 5 с -лои пинии зчде 1 хки илцуьсов, Вход кэто 1)эйподключен к ВьХ 1)ду блока формированиясинхроимпупьсов а выход - к запускаюи имвходам обоих генераторов. Кроле этогов контур генератора с щунтируюцим диодолвведен динамический конденсатор, распопокеный на валу двигатепя и связанный сблоком формирования синхроимпупьса,На чертеже представпеца футкционапьнаясхема измерителя диэпектрических характеристик, 5Измеритель диэлектрических характеристик содержит генеоатор 1, представпяюшцйсобой усипитеь 2, охваченЬй попожтепьной обратной связью 3 и нагруженный цакопебатепьньй котур 4, измеритепьную 20ячейку,5, представп 5 цоцую собой ципиндрический конденсатор, запопненый исспедуемым образцом; шунтируюший эпектровакуумный диод 6, вспомогательный генератор 7,блок сравнения частот 8 запоминаюцееустройство 9, гппппо задержки импупьсов10, формирователь синхроимпупьсов 11 идвигатель 12. Линия задержки 10 состоитиз управляемого ждуцего мупьтивибратора13 дифференцируюшей цепи 14 и ждушегомупьтивибратора 15. Йвигатепь 12 служитдпя врашения конденсатора переменной емкости контура 4 и запуска блока формироВания синхроимпупьсов 11.Устройство работает спедуюшим образом. З 5Импупьс запуска от, дифференцируюшейцепи 14, сицхронизированпй с периодомобрашеция дниамического конденсатора СКпоступает на управляемый ждуший мупьтивибратор 13, От заднего фронта его импульса запускается через дифференцируюшую цепь 14 ждуций мупьтивпбратор 15,Импульсы поспеднегэ запускают основной1 и вспомогательный 7 генераторы. Когдаизмеритепьная ячейка 5 отключена, частота колебания обоих генераторов устанавпи.вается одина.ковой. В этом случае сигнална выходе бпока сравнения частот 8 отсутствует.Гадеце напряжения 0 -Га резисторе Кпропорциоцапьно току, проходяшему черездиод 6,При включении измеритепьной ячейкипараллельно колебательному контуру 4лп новенное значение частоты генератора1 умецьшается пропорциоапьо емкостиобразца, и на выходе блока сравнения частот 8 появпяется сигнал, пропорциональныйразности частоть:1 -1,60 1: " . - .:; т.).еоа е ецератора 7,ГцОцц;я частота ко,1 еоац Ви,ц 1 у;ц,с ецератора 1Этс)т сигца; п 1)ообразуется в упри)пюшее цаиряжсцие .)с, которое запоминаетсяустройством 0,Прц поступлении сигнала -с на управпяюший вход формирователя 11 дптеньОстьимпульсов последнего увепичивается, в резупьтате чего происходит задержка запускагенератора 1 и 7.При этол мгновенное значение емкостидинамического конденсатора в момент запуска генераторов уменьшается. Замкнутаясистема имеет тенденцию к уравниваниючастот 1 и 1 где о: соь 1ТакХ образом, реакция замкнутой системы является характеристикой приращения мгновенного значения емкости копебатепьного контура и. пропорционапьна емкостиобразца,Отсчет проводимости образца осушествпяется по прирашению тоха через шунтируЮШИЙ ДИОД,При выполнении условия ; Т,где- длительность импупьса запускаТ - период обрашения конденсатора С 1,погрешность от непостоянства частоты копебаний генератора 1 за время 1,можноминимизировать в достаточной степени.форму па изобретения1, Излеритепь диэлектрических характеристик, содержаший генератор с шунтируюшим диодом и вспомогательный генератор, выходы которых подключены ко входам блока сравнения частот, о т п и ч а куш и й с я тем, что, с цепью автоматизации измереций, в него введены блок формирования сицхроимпупьса, связанный с гене ратором с шунтируюшим диодом; запоминаюшее устройство и управляемая линия задержки импульсов, причем вход запоминаюшего устройства соединен с выходом блока сравнения частот, а его выход - с управляюцшм входом управпчемой пинии задержки импупьсов, вход которой подключен к выходу блока формирования синхроимпупьсов, а выход - к запускаюшим входам обоих гене раторов,2, Устройство по п. 1, о т и и ч а ю ш е е с я тем, что в контур генератора с шуцтируюшим диодом введен динамический конденсаторраспопоженный на валу двигателя и связанный с блоком формирования синхроимпупьса.Источники информацни, принятые во внимание при экспертизе:1. Момот Е. Г. Генератор с шунтирую- Госэнершим диодом и его применение. МГос рГоиэдат, 1959. 2. Буравлев В. В. Балаклеев В, П. Сологян И. Х. Генератор с шунтирующим диодом для диэлектрических измерений в д;- апазоне 0,1-100 МГц, Измерительная техника, 1972, 7,566/150 Тираж 1 101 ПодписиЦ НИИПИ Государственного комитета Совета Министров ССпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб. д. 4/5