Способ измерения параметров многоэлементных двухполюсников

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик 61) Дополнительное к авт. саид-ву)М.К 1 к 17/1 Государственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий-" .:.сИФ Ыа Ч)А 1) Заявите титут электродинамики АН Украинской 4) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МНОГОЭЛЕМЕНТНЫХ ДВУХПОЛЮСНИКОВ способу сло за кривизны Цель предлагаемого изобретения - сокращение времени уравновешивания и упрощение процесса уравновешивания за счет получения прямых линий уравновешивания при измерении параметров многоэлементных двухполюсников, описываемых зависимостьюР 1 са,а,а,а)Ра ц, - импеданс измеряемого двухпол ка, Ом;омы )круговая частота, рад/с,Оод а- измеряемые параметры (ин-, дуктивйости Г, емкости Ф, сопротивления Ом, проводимости СИм) - достигается тем, что согласно известному способу измерения параметров многоэлементных двухполюсников, включающем подключение объекта к измерительной цепи, питаемой .,синусоидальным напряжением ряда частот, моделирование частотной зависимости объекта измерения напряжением током), сравнение активных физических величин, например токов, протекающих через измеряемый где 2. юсни (щаЮ Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано при измерении параметров пассивных полюсников.Известны способы измерения параметров многоэлементных двухполюсников, основанные на включении объекта измерения в нулевую измерительную цепь, питаемую напряжением ряда частот, и определении значений параметров объекта по величинам регулируемых элементов после приведения измерительной цепи в состояние равновесия 11). Однако известный способ сложен.Наиболее близким по технической сущности является способ измерения параметров многоэлементных двухполюсников, включающий подключение объекта к измерительной цепи, питаемой синусоидальным напряжением ряда частот, моделирование частотной зависимости объекта измерения напряжением (током), сравнение активных физических величин, например, токов, протекающих через измеряемый и образцовый двухполюсники, и изменение регулируемых объектов модели до получения равенства сравниваемых активных величин на всех частотах )21 . Однако процесс управления согласно известному н и продолжителен и ииний управления.и образцовый двухполюсники, и изменение регулируемых элементов модели до получения равенства сравниваемых величин на всех частотах моделируют частотную зависимость измеряемого и образцового двухполюсников и реГулируют элементы моделей таким образом, что в момент равенства сравниваемых активных величин напряжение (ток), подаваемое в ветвь образцового двухполюсника, пропорционально полиному Рг (ю,ал, аг а) в напряжение (ток), йодаваемое в ветвь измеряемого двухполюсника, - полиному Р 1 (и ,а 4, 12.С 11)Предлагаемый способ осуществляютследующим образом,На объект измерения подают напряжение, пропорциональное полиному Рл (аи,а, О,Оп), а на образцовый двухполюсник У (обычно образцовая емкость или,сопротивление) напряжение, пропорциональное полиному Р ( а) а О 2 а ) р тО услоВие 2 ф лравновесия записывается в виде- Рг(цд,а,о, а,о, а,) К,г(о = Огде Кл и К г - постоянные размерные коэффициенты;ало аго "алло регулируемые параметрй моделей.При условии К 1 =К Уо и уравновешивании цепи на достаточном числе частот можно приравнивать коэффициенты при различных степенях Ю поли- номОВ Р 1 и Рр и получить услОВиЯ ало м 2 о 2иИз (1) легко, заметить, что регулируемые параметры ао , агоап входят только в числители членовповыражения (1) и, следовательно, при их регулировке будут происходить только линейные изменения активной и реактивной составляющих вектора сигнала неравновесия, т.е. линии уравновешивания всегда будут прямыми.На чертеже.приведена векторная диаграмма, подтверждающая указанное положение. Трехзлементный двухполюсник описывается. зависимостью х ( х щ)" хл) УЯ+ й+с.хл гдек и Йх - активные элементы хл х двухполюсника;)х - реактивный элемент х,двухполюсника. Тогда ток неравновесия 1 в общем случае равен (входное сопротивлениеПоскольку измерительная цепь при водится в равновесие на несколькихчастотах и условие равновесия 1 ц = 0выполняется независимо от частотыЖ, то можно приравнять коэффициентыпри оцинаковых степенях Ю . Приведя 15 члены, стоящие в квадратных скобкахвыражения (3), к общему знаменателю,первоначально приравняем коэффициенты числителя при второй степени Юг пБ г ос Пб 20 г л ос хл и ххг глйоо п Сй Ь - =сь Ь й нСл -- (4)4 Ои получим условие равновесияк =М - (5)1 Бхг опбПриравнивая коэффициенты числителя, не содержащие а)Ъ/л л осп 4 1 хг30с учетом условия (5) и равенстваИ-ПБВВиду сВязанной регулироВки этихобмоток поЛучимх плдл ос ко (6)Ан алогично получим 1 ф хл пг Сл Й ос Йо . ( ) )Из выражений (5), (6) и (7) видно,что числа витков обмоток пл, П иИБ ( Пз) пропорциональны измеряемымпаРаметРам ЙхЬх и Йх40 Изменения вектора тока 1 прирегулировке этих витков линейные, илинии уравновешивания прямые, чтозначительно упрощает процесс уравновешивания и позволяет автоматизировать его. Формула изобретения Способ измерения параметров многоэлементных двухполюсников, включающий 50 подключение объекта к измерительнойцепи, питаемой синусоидальным напряжением ряда частот, моделированиечастотной зависимости объекта иэмерения напряжением (током), сравнение 55 активных физических величин, например,токов, протекающих через измеряемыйи образцовый двухполюсники, и изменениерегулируемых элементов модели до получения равенства сравниваемых активных 60 величин на всех частотах, о т л и-.ч а ю щ и й с я тем, что, с целью636546 В. Евпаковко Корректс оставит ехред М авчен авло Редакто/50 Тираж 1070 Государственного комитпо делам изобретени 113035, Москва, Ж,Подписноесвета Министров СССРоткрытийская наб., д. 4/5 каз 733 ЦНИИПИ тай Филиал ППП1 Патеит 1, г. Ужгород, ул. Проектная эа счет получения прямых линий уравновешивания при измерении параметров многоэлементных двухполюсников, описываемых зависимостьюР,бю,аа, а)(юа 1 агагде Е- импеданс измеряемого двух полюсника, Ом;Р (ща,аО)и Р(ю,а,а,. а,)-полиномы;ИГ-кругловая частота,рад/с;О,Ог С 1 п. - измеряемые параметры (индуктивности, Г, емкости ф, сопро тивления, Ом, проводимости, СИм), моделируют частотную зависимость объекта измерениянапряжениями (токами, лрикладываемыми к ветвям измеряемого и образцового двухполюсников и регу лируют элементы моделей таким образом, что в момент равенства сравниваемых активных величин напряжение (ток), подаваемое в ветвь образцового двухполюсника, пропорционально полиному Рд (цоа. а .с), а напряжение (ток), подаваемое в ветвь изме- . ряемого двухполюсника, - полиному р( аа . а) .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР Ф 158627, кл. 6 01 Я 2 Т 02, 1963.2. Авторское свидетельство СССР М 356571, кл, 6 01 Й 17/06, 1970.