Устройство для измерения емкости конденсаторов

ПИС Союз СоветскнхСоциалистическихРеспублик 49 ЕЛЬСТВ(22) Заявлено 01.067721) 2 489405/18-21 1)М. К . присоединением заявки Йо С 01 К 27/26 осударственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) ликова Дата опубликования описания 2501.80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСКОНДЕНСАТОРОВ к областиможет бытьдля измере" наУстройство относитсяизмерительной техники ииспользовано в приборахния емкости.Известно устройство 1) для изме"рения емкости, которое содержит автогенератор с измеряемой емкостью, эталонный автогенератор, Формирователи,вентили, измеритель периодов и раз"ности периодов, состоящих из пере Осчетных схем большего и меньшегопериода, триггера для схемы совпа"дения, импульсный генератор, реверсный счетчик, делитель на два. Однакоданное устройство имеет низкую точность измерения, обусловленную возникновением во времени разности час"тот эталонного и измерительного генераторов,Известно устройство (2) для измеренния емкости конденсаторов, содерЖащее измерительный генератор, входкоторого через переключатель подклю-чен к эталонному и измеряемому кон"денсаторам, выходы измерительногогенератора подключены к управляющимвходам ключа, другой вход которогосоединен с выходом импульсного кварцевого генератора, блок управления,счетчик импульсов, сумматоры, ЗО Однако это устройство имеет низкую точность измерения при малых з чениях емкости (менее 10 пФ из-за вносимой емкости переключателей) .Целью предлагаемого изобретения является повышение точности измерений емкости конденсаторов .Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения емкости конденсаторов, содержащем измерительный генератор с колебательным контуром, выход которого соединен с зажимами для подключения измеряемого конденсатора, импульсный кварцевый генератор, Формирователь импульсов, счетчик, реверсивные счетчики, элементы И и блок управления, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены с управляющеаи входами элементов И, пятый выход соединен со входом установка 0 ф реверсных счетчиков, параллельно колЕбательному контуру измерительного генератора включен переключатель, а выход измерительного генератора через Формирователь импульсов соединен со входом счетчика, выход которого соединен с одним иэ входов блока управления и с одним из входов первого элемента И, другой вход которогоВ конце вычитания с реверсивногосчетчика 7 поступает сигнал нулевогосостояния, который закрывает элементы10 и 11 И, одновременно подавая сигнал в блок 1 управления. При этомблок 1 управления переводит устрой ство на второй период работы, Приэтом замыкается переключатель 5 иразмыкается переключатель 4. К контуру подключена емкость Со + СхРабота схемы далее аналогична описанному. Вначале в реверсивный счетчик7 будет записано число15 С блока 1 управления поступает-дополнительная единица в реверсивныйсчетчик 7,Блок 1 управления отключает элемент 9 И подключает элементы 10 20 и 12 ИВремя вычитания числа из реверсивного счетчика 7 будет равноКТ25 Из реверсивного счетчика 8 будетвычтено число, рав ное 2йй Тг Формула изобретения кт,1,=пт1 х Тц Однако в это же время будет открыт 60элемент 11 И,и в реверсивный счетчик8 запишется число; ктТ Т 65 соединен с выходом импульсного кварцевого генератора и с одним из входовтретьего и четвертого элементов И,а один из входов второго элемента Исоединен с выходом формирователяимпульсов, другой вход второго элемента И соединен с нулевым выходомпервого реверсивного счетчика, с другими ,входами третьего и четвертоголементов И и блока управления, вы-,Ходы первого и второго элементов Исоответственно соединены со входомсложения и вычитания первого ревер"сивного счетчика, а выходы третьегои червертого элементов И соединенысоответственно со входами сложения Ивычитания второго реверсивного счетчика, шестой выход блока управлениясоединен со входом сложения первогореверсивного счетчика.На чертеже приведена функциональная электрическая схема устройства.Устройство соДержит блок 1 управления, измерительный генератор 2,импульсный кварцевый генератор 3,переключатели 4 и 5, счетчик 6,реверсивные счетчики 7 и 8, элементы9, 10, 11, 12 И, формирователь 13импульсов.Устройство имеет два периода работы, В первый период замыкаетсяпереключатель 4 и размыкается переключатель 5. К колебательному контурподключена емкость Сп + Со + Сх, где5С - емкость переключателя 5. Колебайия с измерительного генератора 2через формирователь 13 импульсов подаются на счетчик б, счетчик бсовместно с блоком 1 управления открывают элемент 9 И , который пропускает импульсы с импульсного кварцевого генератора 3 на реверсивныйсчетчик 7 . Через К импульсов счетчик6 закроет элемент 9 И и выдает сигнал на блок 1 управления. При этом всчетчик 7 будет записано число равктное Ь =45где К - коэффициентперерасчета счетчика б, Т - периодколебаний импульсного кварцевого генератора. С блока 1 управления поступает единица в ревереивный счетчик 7, 5 О.Блок управления отключает элемент 9 Ии подключает элементы 10 и 11 ИПри этом число со счетчика 7 начинаетвычитаться до нуля импульсами с периодом Тх, . Время вычитания будет равно 555 По окончании обоих периодов работы в реверсивном счетчике 8 будет записано число Таким образом, если выбрать отношениеКТ,Оравным 1, то в реверсивном,г,счетчике 8 будет записано число, равное величине емкости. Устройство для измерения емкости конденсаторов, содержащее измерительный генератор колебательным контуром, выход которого соединен с зажимами для подключения измеряемого конденсатора, импульсный кварцевый генератор, формирователь импульсов, счетчик, реверсивные счетчики, элементы И и блок управления, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены с управляющими входами элементов И, пятый выход соединен со входом Установка 0 ф реверсивных счетчиков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, параллельно колебательному контуру измери тельного генератора включен переключатель, а выход измерительного711494 ь Л.Сотновалева ваКорректор И.Муска Составит Техред Н актор Д.Милит о ираж 1019 Подптвенного комитета СССР.бретений и открытий35, Раушская наб., д, 4/5 з 900 ЦНИИПИ Го по дел 13035, МоскФилиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 генератора через формирователь импульсов соединен со входом счетчика,выход которого соединен с одним извходов блока управления и с одним извходов первого элемента И, другойвход которого соединен с выходомимпульсного кварцевого генератораи с одним из входов третьего и,входов второго элемента И соединенс выходом формирователя импульсов,другой вход второго элемента И соединен с нулевым выходом первого реверсивного счетчика с другими входами третьего и четвертого элементовИ и блока управления, выходы первогои второго элементов И соответственно соединены со входом сложенияи вычитания первого реверсивногосчетчика, а выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно со входами сложения и 5 вычитания второго реверсивногосчетчика, щестой выход блока управления соединен со входом сложенияпервого реверсивного счетчика. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 9310198, кл, 6 01 й 27/26, 1968