Электрический мост

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 171279 (21) 2853368/18-21 601 к 17/10 с присоединением заявки М(23) Приоритет -Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72 Авторизобретения Г.И,Передельский омский институт автоматизированных с управления и радиоэлектроники 71) Заявит фащъцфа ЛЕКСИЧЕСКИЙ МОС ие точиного 25 Изобретение предназначено дляиспользования в инФормационноизмерительной технике, автоматикеи промышленной. электронике для измерений четырех составляющих многоэлементного двухполюсника.Известен электрический мост, ис- .пользуемый для измерения составляющихмногоэлементного двухполюсника.Мост содержит питающий генератор,плечо сравнения, выполненное по схеме замещения исследуемого объекта,а плечи отношения представляют собойобразцовые элементы одного характера. Питание моста осуществляется двумя сигналамиг постоянным и переменным напряжениями или двумя переменными напряжениями разной частоты 1 1.Однако такой электрический мостпозволяет измерить только три составляющих двухполюсника,Наиболее близким техническим решением к изобретению является электрический мост, который содержит питающий генератор, плечо сравнения, выполненное по схеме, идентичной схемеисследуемого объекта, а в плечи отношения включены резисторы. Электрический мост уравновешивается двумяконденсаторами и двумя переменными резисторами. Питание моста осуществляется генератором импульсов трапецеидальной Формы 2,1.Недостатком известного моста является низкая точность измерения па"раметров многоэлементного дйухполюсника за счет уравновешивания егопоременными конденсаторами,Цель изобретения - повышенности измерения составляющихэлементного двухполюсника,Поставленная цель достигаетсятем, что в электрическом мосте, содержащем генератор импульсов трапецеидальной Формы, подключенный кдиагонали питания, одна ветвь мостаобразована последовательно соединенными объектом измерения и первымрезистором, точка соединения которыхобразует первую вершину измерительной диагонали, объект измерения выполнен в виде двухполюсника с четы,ехэлементной схемой замещения,состоящего из двух параллельных цепей, одна из которых содержит второй резистор, а вторая - первый конденсатор, к которому последовательно подключены параллельно соединенные третий резистор и второй конденсатор, другая ветвь моста выпол 9989 б 7нена в виде последовательно соединенных четвертого резистора и первого переменного резистора, параллельно которому подключена цепь, состоящая из последовательна соединенныхтретьего конденсатора, второго итретьего переменных резисторов, параллельно второму переменному ре;зистору подключены последовательносоединенные четвертый конденсатор ичетвертый переменный резистор, точка соединения которых образует вторую вершину измерительной диагоналимоста,На фиг. 1 изображена схема электрического моста; на фиг, 2 а,б - . 15форма импульсного напряжения соответственно на входе и выходе моста,Электрический мост ( фиг. 1) содержит питающий генератор 1 импульсовтрапецеидальной формы, объект изме- Щрения, состояший иэ резистора 2 (К 2)параллельно которому включены конденсатор 3 СЗ) и последовательносоединенные с ыим параллельно включенные резистор 4 К 4) и конденсатор 5 С 5). Объект измерения с последовательно соединенными резистором6 Кб) плеча, отношения образует первую ветвь моста. Вторая ветвь егосодержит конденсатор 7 (С 7), последовательно с которым включены последовательно соединенные конденсатор8(С 8), переменный резистор 9 (й 9)параллельно которым включен переменный резистор 10 (210). Последователь-Зно с ним включен переменный резистор 11 (211). Параллельно по отношению всех перечисленных элементоввторой ветви моста включен переменный резистор 12 (212). Во втором плече отношения включен резистор 13(В 15 ),Уранновешинание электрического моста происходит следующим образом.При воздействии с генератора 1 плоской вершины импульса трапецеи с; дальной формы и установившемся режиме через конденсаторы 3 и 7 устанавливаются нулевые токи. Поэтому сами эти конденсаторы и элементы 4-11 не влияют на Форму импульса напряжения в измерительной диагонали моста. Изменением величины сопротивления резистора 12 приводят плоскую вершину импульса напряжения в измерительной диагонали к нулю, т.е. уравновешивают мост по одной иэ его составляющих. В результате импульс напряжения в измерительной диагона-. ли принимает вид, показанный на фиг. 26, При воздействии линейноизменяюцейся части питаюшего мост 6 О импульса после окончания переходных процессов через конденсаторы 3 и 7 устанавливается неизменяющийся ток, величина которого зависит от величи ны их емкостей, Изменением величины бу сопротивления резистора 11 приводят плоскую вершину импульса в измерительной диагонали моста на втором его участке к нулю, т.е. уравновешивают мост по другой его составляющей Оставшийся выброс в импульсе напряжения н выходной диагонали моста приводят к нулю поочередной регулировкой величин сопротивлений резисторов 9 и 10. Теперь в течение всей, длительности питаюшего импульса трапецеидальной формы напряжение в измерительной диагонали моста равно нулю. После уравновешивания осуществляют отсчет по четырем параметрам многоэлементного двухполюсника.Е 2 Ь, С 1 Ю 1 Ю 1+К 1 ал+ЮЛЯ)ъ 1 ССЪ Ро КЫ РЬ-С 8 Р 9%0(РлЯ.лРЛЪ) СЧ МО СЪЮТИТЬ-С 8 ЮЖАН). ЮЪИ СВ СЛСЬ Ка РЦЮЬО 1+С 1 Ю Юо ааюО)5С 5С 1 ВО 5:Ъа В СВ Р 9 Я 1 д+ ЮЪ 55Как видно из описания работы, мост имеет,раздельное уранновешинание по двум из четырех параметров. Полярность импульса напряжения в измерительной диагонали моста однозначно определяет напранление уравновешивания.Формула изобретенияЭлектрический мост, содержащий генератор импульсов трапецеидальной Формы, подключенный к диагонали питания, одна ветвь моста образована последовательно соединенными объектом измерения и перным резистором, точка соединения которых образует первую нершину измерительной диагонали, объект измерения выполнен в виде двухполюсника с четырехэлементной схемой замещения, состоящего из двух параллельных цепей, первая из которых содержит второй резистор, а вторая - первый конденсатор, к которому последовательно подключены параллельно соединенные третий резистор и второй конденсатор, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения составляющих многоэлементного двухполюсника, другая ветвь моста выполнена в виде последовательно соединенных четвертого резистора и первого переменного резистора, параллельно которому подключена цепь, состоящая из последовательно соединенных третьего конденсатора, второго и третьего переменных резисторов, параллельно второму переменному резистору подключены последовательно998967 алых Составитель В,ГольцовРедактор С.Патрушева Техред К.Мыцьо Корректор М.Дем 708 Подвенного комитета СССетений и открытий35, Раушская наб д 149/68 ТираВНИИПИ ГосУДаРспо делам изоб113035, Москва, Ж сное к/5 илиал ППП "Патентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 соединенные четвертый конденсатори четвертый переменный резистор,точка соединения которых образуетвторую вершину измерительной диагонали.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 413430, кл. 0011 17/10, 1974. 2. Моор В.Ф., Передельский Г.И. Анализ мостовой схемы для измерения четырех составляющих многоэлементного двухполюсника. Сб. Методы и средства преобразования сигналов в научном приборостроении. Красноярск, СО АН СССР, 1979, с. 38 - 41 ( прототип.1