Мостовое измерительное устройство

О П И С А Н И Е М 4486- ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советсеа Социалистических Республик(22) Заивлеио 05,04,76 (2 с присоединением заявки РЙ 234 б 01/10 Государотввииый иеатвт СССР оо двлом изоорвтвинй и открытий3) П риори те Опублико ллетеиь М ЗЗ аио 05.09,7бликования о(7) Заявитель Томский инст томатнзированных системрадиоэлектроники ен 5 ТОВОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО гИзобретение касается информационно- измерительной техники и промышленной электроники. В частности, его можно использовать для измерения одной или одновременно двух физических величин посредством одного или двух параметричес 5 ких измерительных преобразователей активного и реактивного характера, включенных в электрический мост, а также для измерения активной и реактивной состав 10 ляюших.Известны мостовые измерительные устройства для измерения одной или двухсоставляющих комплексного сопротивления.Известно устройство, которое содержит15 питающий генератор, трансформатор с двумя вторичными обмотками с тесной индуктивной связью, из которых одна включена в диагональ питания, и хотя бы одна выполнена с отводами, делящими ее на час 26 ти, пропорциональные сопротивлениямплеч отношения, причем переключатель отводов заземлен, электрический мост с экранами плеч моста, сходящимися к вершинам диагонали питания, подключенными к второй вторичной обмотке, и индикатор равнове сиЯ 11,Однако в этом устройстве понижаетс точность измерения иэ-за увеличения по решности за счет параэитных элементов трансформатора (индуктивности рассеива ния, паразитной емкости). Известно устройство, которое имеет источник постоянного напряжения питания, последовательно соединенные питающий генератор импульсов, трансформатор, элек трический мост, усилИтель, детектор равновесия, схему управления, шаговый двигатель, редуктор, перемещающий движок реохорда моста, и стрелочный индикатор равновесия 2.Однако у этого устройства ограничена область применения из-аа наличия узкополосного элемента (трансформатора),Бель изобретения повышение точности измерения и расширение области применения.50 Это достигается тем, ч-,с в мостовоеяу щерител нсе устройство содержащееПССЛЕДОВательНО СОЕДИНЕННые НстОЧНИК ПИтания и генератор, индикатор равновесия,подключенный к источнику питания, последовательно соединенные мостовую измерителт кую схему, усилитель и детектор рависвссия, Введены четыре кжоча, два расширителя импульсов, накопительный конденсатор и дополните,тьные детектор равноВесия и индикатор равновесия. Первыепослед Овательнс соединенные расширительямпульссц и ядюч влючещ 1 между выходамипервого детектора равновесия и входом первого индикатора равновссия, Вторые после 15довательно соединенные расширитель импульсов ц ключ включены между Выходами второго детектора равновесия н входом втт рого щдикатора равновесия, Входвторого детектора равновесия соединен сВыходом усилителя. Через третий и четвертый ьжсчи подключены оба вывода источника питания к входам усилителя, детекторов равновесия и расширитслей им 25пульсов. Выходы третьего и четвертогоключей соединены через накопительныйкондепсатор, а управляющие входы всехключей соединены с генератором импульсоВ.На чер,: - ;е изображена структурная30схема мсстовсгс измерительного устройства,Устройство содержит последовательносоединенные генератор импульсов 1, мостовуо измерительную схему 2 и усюти 35тель 3, Выход которого соединен с двумядетекторами равновесия 4,5. Выход каж-.дого детектора равновесич соединен свходами расширителей импульсов 6 7 а3 0сигналы с последних черсз ключи 8,9поступают на индикаторы равновесия 10,11. Генератор и индикаторы равновесияпитаются от источника питания 12 непосредственно, а усилитель, детекторы равновесия и расддцрители импульсов - черезключи 13, 14,выходы которых соединенычерез накопительный конденсатор 15. Всеключи управляются от генератора 1 (трапепендальиьж импульсов) .В исходном состоянии, т, е, при отсутствии импульсов генератора 1 ключи8, 9, 13, 14 находятся в открытом состоянии. Накопительный конденсатор 15заряжен через, ключи 13, 14 почти доВыходного напряжения источника питания12, С генератора 1 на мостовую схему2 поступает питающий импульс в видепрямОугОльной трапеции. Импульсный сиге 56нал неравновесия с мостовой схемы усипивается усилителем 3. Ключи 8, 9, 13, 14 на воемя действия питающего импульса закрываются сигналом с генератора 1 и отключают от обоих выводов источника питания 12 усилитель 3, детекторы равновесия 4,5 и расширители импульсов 6,7. Питание перечисленных блоков наатом интервале осуществляется за счет энергии, накопленной на накопительном конденсаторе 15, Усиленный сигнал неравновесия вызывает срабатывание детекторов равновесия 4,5, выходные сигналы которых запускают расширители импульсов 6,7, После окончания импульса с генератора 1 Все ключи открываются. Импульсные сигналы с расширителей импульсов шире импульса с генератора 1 и поэтому через открывшиеся ключи 8,9 они воздействуют на индикаторы равновесия 10, 11, которые указывают на то, что мостовая схема не уравновешена по двум составляющим, Если органом уравно.вешивания приводят к равновесию мостовую схему пс активной составляющей, то на выходе детектора равновесия, реагирующего на эту составляющую (допустим 4) сигнал Отсутствует. При атом расширитель импульсов не вырабатывает сигнал, и через ключ 8 на индикатор равновесия 10 поступает нулевой сигнал, показание индикатора свидетельствует о том, что мостовая схема 2 уравновешена по активной составляющей, После уравновешивания мостовой схемы 2 по реактивной составляющей отсутствует сигнал на выходе детектора равновесия 5, расширитель импульсов 7 не срабатывает, Поэтому при закрытом ключе 9 на входе индикатора равновесия 11 сигнал равен нулю и показание индикатора свидетельствуют о равновесии мостовой измерительной схемы по реактивной состаВляющей.В предложенном устройстве генератор и усилитель соединяются с мостовой схемой непосредственно, исключая узкополос ные элементы, Это позволяет использо- вать короткие или длинные импульсы, т. е. расширяется область применения мостового измерительного устройства.Формула изобретенияМостовое измерительное устройство, содержащее последовательно соединенные источник питания и генератор, индикатор равновесия, подключенный к источникуПодпискомитета СССРоткрытийская наб., д. 4/5 Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная,питания, последовательно соединенныемостовую измерительную схему, усилительи детектор равновесия, о т л и ч а куш е е с я тем, что, с цепью повышенияточности измерения и расширения областиприменения, в него введены четыре ключа, два расширителя импульсов, накопительный конденсатор и дополнительныедетектор равновесия и индикатор равновесия, при этом первые последовательно 10соединенные расширитель импульсов иключ включены между выходом первогодетектора равновесия и входом первогоиндикатора равновесия, вторые последовательно соединенные расширители импульсов и ключ включены между выходом второго детектора равновесия и входом второго индикатора равновесия, а вход втоказ 5278/38 Тираж 1090 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушрого детектора равновесия соединен с выходом усилителя, причем через третий ичетвертый ключи подключены оба выводаисточника питания к входам усилитепя,детекторов равновесия и расширителей импульсов, выходы третьего и четвертогоключей соединены между собой через накопительный конденсатор, управляюшиевходы всех ключей соединены с генератором импульсов,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР% 297001, кп. Я 01 Р 17/10, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР Мо 152010, кл, 6 01 % 17/10, 1962