Устройство для определения коэффициента масштабного преобразователя напряжения

/О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ЮИИ."-ЦПАТЕНТБЭ 11,;Е"; 2 Л Б;-БЛ 1 С. , А АНИЕ ИЗОБРЕТЕН 4222546/24-2106,04.8715.03,89, Бюл. В 10Украинский центр стандартирологииА.А.-Б.Ахмадов и О,Г,Бутенк621,361.6.089(088,8)Авторское свидетельство СС868, кл. С 01 К 35/02, 197 ции СТРОЙСТВО ДЛЯ ИЕНТА МАСШТАБНО НАПРЯЖЕНИЯ зобретение отн радиоизмерител зобретения - уп(54) ЭФФИ ТЕЛЯ (57) ро- Цель ЕДЕЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗ ится к эл ой техник ощение, и е Ь,8014658 шение точности и расширение частотного диапазона. С помощью нуль-индикаторов 3, 4 и 5 сравнивают номинальные выходные напряжения каждойсекции аттестуемого масштабного преобразователя 1 с выходным напряжением трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения с таким женоминальным значением, С помощьюформирователей 7, 8 и 9 компенсирующего напряжения производят подстройку показаний нуль-индикаторов 3,4 и 5 до нуля, Наличие эквипотенциальных экранов исключает токи утечкис измерительных цепей и связаннуюс ними составляющую погрешности. ил, 1465853Изобретение относится к электрон радиоиэмерительной технике и можетбыть использовано для определениямасштабного коэффициента масштабныхпреобразователей напряжения высокойточности в диапазоне частот при аттестации измерительных трансформаторов напряжения, делителей напряжения,и других высокоточных измерительных 10средств.Бель изобретения - повышение точности и расширение частотного диапазона при определении коэффициентамасштабного преобразователя и упрощенке устройства,На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит гнезда дляподключения аттестуемого масштабногопреобразователя (АМП) 1 напряжения,вспомогательный масштабный преобразователь (ВМП) 2 напряжения, нуль.индикаторы (НИ) 3-5, трансформаторный формирователь 6 опорного напряжения (ТФОН) и формирователи 7 - 9компенсирующего напряжения (ФКН).Входы аттестуемого и вспомогательного масштаоных преобразователей 1и 2 соединены, первые их выходы присоединены к общей шине, к которойприсоединен выход первого формирова-теля 7 компенсирующего напряжения,а второй выход аттестуемого масштаб"35ного преобразователя 1 напряжениячерез нуль,-индикатор 4 и второй формирователь 8 компенсирующего напряжения соединен с вторим выходом вспомогательного масштабного преобразо; вателя 2 напряжения, третий выходкоторого через третий формирователь9 компенсирующегонапряжения и нульиндикатор 5 соединен с третьим выходом аттестуемого масштабного преобразователя 1 напряжения. Первыйвыход выходной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения через нуль-индикатор 3 присоединен к выходам нуль-индикатора 4и второго формирователя 8 компенси-рующего напряжения так, что экранынуль-индикаторов 3 и 4 и соединяющих их проводников, равно как и экраны проводников, соединяющих второй выход аттестуемого масштабного55преобразователя 1 с нуль-индикатором 4 и нуль-индикатор 3 с первымвыходом выходной обмотки трансформа; торного формирователя 6 опорного напряжения, присоединены к ныходу второго формирователя 8 компенсирующего напряжения и к нуль-индикаторам 3 и 4. Второй выход ныходной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения присоединен к нуль-индикатору 5 и третьему формирователю 9 компенсирующего напряжения так, что экран нуль-индикатора 5 и экраны проводников, соеди" няющих с ним третий выход аттестуемого масштабного преобразователя 1, второй выход выходной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения и третий формирователь 9 компенсирующего напряжения, присоединены к выходу третьего формиро" вателя 9 компенсирующего напряжения, с которым соединены нуль-индикатор 5 и второй выход выходной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения, экран которой соединен с экранами нуль-индикаторон 3 и 5, Второй вход входной обмотки трансформаторного формирователя 6 опорного напряжения присоединен к входам аттестуемого и вспомогательного масштабных преобразователей 1 и 2, а первый вход через первый формирователь 7 компенсирующего напряжения присоединен к общей шине, к которой присоединен и экран этой обмотки.Устройство работает следующим образом.Формирователи -9 компенсирующего напряжения обеспечивают изменение векторон напряжения по амплитуде и фазе. Входы НИ 4 и НИ 5 присоединяют к одной из секций АМП 1, например к его выходам второму и третьему, а входы ФКН 8 и ФКН 9 - к аналогичным выходам ВМП 2.При помощи ФКН,ФКН 8 и ФКН 9 добиваются нулевых показаний НИ 3, НИ 4 и НИ 5,что соответствует равенству выходного напряжения ТФОНб напряжению на секции АМП 1, находящейся между вторым и третьим выходами. Затем при неизменном напряжении питания всего устройства и напряжения на ФКН 7 входы НИ 4 и НИ 5 последовательно присоединяют к выходам каждой секции АМП 1, а входы ФКН 8 и ФКН 9 - к аналогичным выходам ВМП 2. При помощи ФКН 8 и ФКН 9 добиваются нулевых показаний НИ 4 и НИ 5, а по показаниям НИ 3 определяют разности65853 з 14 выходных напряжений на секциях АМП 1, по значениям которых судят о погрешности АМП 1. Емкости на землю емкости между элементами н сопротивлени" ями утечки, которые обычно влияют на точность измерений, в данном случае являются нагрузкой ФКН 8, ФКН 9 и ВМП 2, а АПМ 2 при нулевых показаниях НИ 4 и НИ 5 работает в режиме холостого хода, Измерительная цепь (НИ 5, НИ 4, НИ 3, выходная обмотка ТФОН 6 и проводники, соединяющие их между собой и с выходами АМП) заключена в эквипотенциальные экраны, что исключает токи утечки сизмерительной цепи и связанную с ними составляющую погрешности.К наиболее точным методам независимой аттестации масштабных преобразователей, т,е, без использования образцов масштабных преобразователей, относятся методы, основанные на измерении отношения сравниваемых напряжений. Эти методы наиболее приемлемы для аттестации равноделенных масштабных преобразователей, Суть их заключается в том, что номинально равные напряжения каждой секции сравниваются с одним напряжением с аналогичным номинальным значением. Сравнение двух близких по амплитуде и фазе напряжений при помощи компараторов напряжения позволяет определять погрешности делителей с точностью порядка 0,01-0,0013. Создание компараторов напряжений, характеризующихся более высокой точностью (0,0001-0,000013), является весьма сложной задачей. Это обусловлено тем, что в самом компараторе должны 1быть измерительные элементы (усилители, преобразователи и т,д.), характеризующиеся соответствующей точностью.Указанные отличительные признаки позволяют повысить точность устройства и особенно при его работе в диапазоне частот, гле наиболее сказывается влияние паразитных токов на погрешность аттестации. Использование изобретения позволяет аттестовать средства измерений напряжений высшей точности в широком диапазоне частот и с необходимой точностью,Формула изобретенияУстройство для определения коэффициента масштабного преобразователя напряжения, содержащее трн нуль-индикатора в эквипотенциальных. экранахсоединенные входами аттестуемый ивспомогательный масштабные преобразователи напряжения, первые выходыкоторых присоединены к общей шине,к которой присоединен выход первогоформирователя компенсирующего напря жения, а второй выход аттестуемогомасштабного преобразователя напряжения через второй нуль-индикатор ивторой формирователь компенсирующегонапряжения соединен с вторым выходом 15 вспомогательного масштабного преобразователя напряжения, третий влгходкоторого через третий формирователькомпенсирующего напряжения и третийнуль-индикатор соединен с третьим 20 выходом аттестуемого масштабногопреобразователя напряжения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюупрощения, повьппения,точности и расширения частотного диапазона, в неговведен трансформаторный преобразователь опорного напряжения с эквипотенциальными экранами входной и выходной обмоток, первый выход которойчерез первый нуль-индикатор подклю чен к входу второго формирователякомпенсирующего напряжения, второйвыход выходной обмотки трансформаторного формирователя опорного напряжения подключен к входу третьего Зб формирователя компенсирующего напряжения, второй вход входной обмоткитрансформаторного формирователяопорного напряжения подключен к вхо-,дам аттестуемого и вспомогательного 40 масштабных преобразователей напряжения, а первый вход подключен к входупервого формирователя компенсирующего напряжения, при этом эквипотенциальный экран, в который заключенытретий нуль-индикатор, выходная обмотка трансформаторного формировате"ля опорного напряжения и измеритель"ная цепь, соединяющая третий выходаттестуемого масштабного преобразо вателя напряжения и вход третьегоформирователя компенсирующего напряжения, подключен к входу последнего,эквипотенциальный экран, в которыйзаключены первый и второй нуль-инди" 56 каторы и измерительная цепь междувторым выходом аттестуемого масштабного преобразователя напряжения ипервым выходом выходной обмотки1465853 Составитель А.ЗаборняТекред Л.Олийнык . Редактор С.Лисина Корректор И.Муска Заказ 943/48 Подписное Тираж 711 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 ного напряжения, подключен к входувторого формирователя компенсирую"щего напряжения, а эквипотенциальный экран входной обмотки трансформатор"ного формирователя опорного напряже.ния подключен к общей шине.