Мост для измерения параметров комплексных сопротивлений

Союз Советски кСоциалйстичесиикреспублик О П И С А Н И Е93241 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. О 01 й 17/12 3 Ъеударатеапай кемите СССР пю делам взаере 1 енкк к етерытвй3) Приоритет Бюллетень М 2 ликовано 30. 3) УДК 621 .317333 (088,8) ата опубликования описания 30.05.82 й ф мц 72) Авторь изобретеВ, Бра тусь Карпен 1) Заявитель ки АН Украинской С нститут электро 54 МО ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КОМПЛЕКСНЬСОПРОТИВЛЕНИЙ ен устройствангенса азоИзобретение относится к электронмерительной технике и может быть ипольэовано при создании устройствдля измерения параметров комплекснсопротивлений.Известен мост переменного тока,содержащий четырехплечевую мостовуцепь, в двух плечах которой включсоответственно источники напряженифазовращатель и образцовое сопротиление 1 .Недостатком данного является зависимость та ф вого угла от частоты,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является мост для измерения параметров комплексных сопротивлений, содержащий последовательно соединенные источник питания и двухканальный фазовращатель, основной трансформатор, в цепи вторичных регулируемой и нерегулируемой обмоток которого включены соответственно контролируемое комплекс ое сопротивление и образцовое сопроивление, другие выводы которых соеинены с входом индикатора, переклюатель и тангенсный трансформатор 21.Недостатком известного устройства вляется невозможность измерения пааметров при параллельной схеме заме- ения и невозможность измерения таненса угла потерь в диапазоне часот. 1 ОЦель изобретения - повышение точности измерений и обеспечение частотонезависимого отсчета фазового углакомплексного сопротивления любого хан, рактера реактивности,Для достижения укаэанной цели известный мост дпя измерения параметров комплексных сопротивлений, содержащий последовательно соединенные источник питания и двухканальный фазовращбтель, основной трансформатор,в цепи вторичных регулируемой и нерегулируемой обмоток которого включенысоответственно контролируемое комп"932414 3лексное сопротивление и образцовоесопротивление, другие выводы которыхсоединены с входом индикатора, переключатель и тангенсный трансформатор,снабжен дополнительным трансформатором, при этом один из выводов первичной обмотки основного трансформатора соединен с выходом одного изканалов двухканального Фазовращателя, а ее другой вывод - с подвижнойклеммой переключателя, выход другогоканала фазовращателя соединен с одним из выводов первичной обмоткитангенсного трансформатора, другойвывод которой соединен с общей шиной, а вывод его вторичной регулируемой обмотки соединен с выводом первичной обмотки дополнительного трансформатора и с одной из неподвижныхклемм переключателя, другая неподвижная клемма которого соединена собщей шиной, причем вторичная обмотка дополнительного трансформаторавключена последовательно с нерегулируемой вторичной обмоткой основноготрансформатора, другие выводы соответственно вторичной обмотки тангенсного трансформатора, обмоток дополнительного трансформатора и регулируемой вторичной обмотки основноготрансформатора соединены с общейшиной,На чертеже представлена структур"ная электрическая схема предлагаемого устройства.Устройство содержит источник 1 питания, двухканальный Фазовращатель 2с фазовращателями 3 и 4, основнойтрансформатор 5 с первичной обмоткой6, с вторичными соответственно регулируемой 7 и нерегулируемой 8 обмотками, контролируемое сопротивление 9,образцовое сопротивление 10, тангенсный трансформатор 11 с первичной об,моткой 12 и регулируемой вторичнойобмоткой 13, дополнительный трансформатор 14 с первичной обмоткой 15 ивторичной обмоткой 16, индикатор 17и переключатель 18,Устройство работает следующим образом,При измерении параметров катушкииндуктивности или резисторов в качестве образцового сопротивления 10используется индуктивность или резистор. При измерении параметров конденсаторов образцовое сопротивлениеконденсатор меняются местами с контролируемым сопротивлением. 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 4При измерении параметров индуктивности и резисторов, представленныхпараллельной схемой замещения и конденсаторов, представленных последовательной схемой замещения переключатель 18 замыкается на обмотки трансФорматоров 11 и 14.При коммутации переключателя 18на общую шину и при измерении параметров конденсаторов по последовательной схеме замещения на образцовую меру подается напряжение, Формируемое на выходе Фазовращателя 3 иумноженное на коэффициент трансформации трансформатора 5. На измеряемое сопротивление подается напряжение, равное сумме напряжений: формируемого на выходе фазовращателя 3,умноженного на коэффициент трансформации трансформатора 5, и квадратурного ему напряжения, снимаемогос выхода фазовращателя 4 и умноженного на коэффициент трансформациитангенсного транзистора 11 и дополнительного трансформатора 14. 1(онтроль состояния равновесия осуществляется индикатором 17. При равновесиимоста обеспечивается раздельный отсчет показаний значения емкости и тан-.генса угла потерь при любой частотепитающего напряжения,Аналогично измеряется параметрыматрицы индуктивности и резисторовпри параллельной схеме замещения.При этом только образцовое и контролируемое сопротивления меняются местами, При этом также в случае равновесия моста достигается раздельныйотсчет сопротивления и тангенса фазового угла контролируемого резистораот частоты питающего напряжения,При переключении контактов переключателя 18 на обмотки трансформаторов 11 и 14 обеспечивается измерениепараметров конденсаторов, представленных параллельной схемой замещения,Для исключения влияния квадратурного напряжения Фазовращателя 4 на токв ветви с контролируемым сопротивлением включается дополнительный трансформатор 14, выходное напряжение которого находится в противофазе с напряжением на выводах обмотки 13 тангенсного трансформатора 11, за счет чегоиз суммарного напряжения, приложенного к контролируемому сопротивлению,вычитается квадратурное напряжение.Аналогично измеряются параметрырезисторов и катушки индуктивности,Формула изобретения 10 ВНИИПИ Заказ 3776/65 Тираж 719 "одписн ггород, ул. Проектная,Патент", г фили 5 93211 представленных последовательной схе.мой замещения. В этом случае при коммутации витков в обмотках 7 и 13 обеспечивается отсчет сопротивления и тангенса фазового угла или индуктивности 5 и тангенса угла потерь. Иост для измерения параметров комплексных сопротивлений, содержащий последовательно соединенные источник питания и двухканальный Фазовращатель, основной трансформатор, в цепи вто ричных регулируемой и нерегулируемой обмоток которого включены соответственно контролируемое комплексное сопротивление и образцовое сопротивление, другие выводы которых соединены 26 с входом индикатора, переключатель и тангенсный трансформатор, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений и обеспечения частотонезависимого отсчета 25 фазового угла комплексного сопротивления любого характера реактивности, он снабжен дополнительным трансформа" тором, при этом один из выводов первичной обмотки основного трансфор- ЗО матора соединен с выходом одного из каналов двухканального фазовращателя,а ее другой вывод - с подвижной клеммой переключателя, выход другого канала фазовращателя соединен с однимиз выводов первичной обмотки тангенсного трансформатора, другой выводкоторой соединен с общей шиной, авывод его вторичной регулируемой об"мотки соединен с выводом первичной об=мотки дополнительного трансформатораи с одной из неподвижных клемм переключателя,другая неподвижная клеммакоторого соединена с общей шиной,причем вторичная обмотка дополнительноготрансформатора включена последовательно с нерегулируемой вторичной обмоткойосновного трансформатора, другие выводы соответственно вторичной обмотки тангенсного трансформатора, обмоток дополнительного трансформатораи регулируемой вторичной обмотки основного трансформатора соединены собщей шиной,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЮ 218301, кл. 6 01 В 17/10, 1968.2. Авторское свидетельство СССРИ 278861, кл. 6 01 К 17/1 О, 1970