Мост-компаратор

с, т к 1 с ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51)М, Кл,С 01 й 17/10 Государственный комитет СССР по делам июбретений и открытий.733(088.8) Дата опубликования описания 300780(54) МОСТ в КОМПАРАТ Изобретение относится к электро. измерительной технике и предназначено для особо точного компарирования неравнономинальных сопротивлений резисторов на постоянном токе.Известен мост-компаратор, содержащий два компарирующих плеча, каждое из которых состоит иэ отдельного резистора, плечи, состоящие из образцовой меры сопротивления и из измеряемого сопротивления, коммутационные устройства для перестановки плеч местами, источник питания, нулевой индикатор 1 . Недостаток этого устройства -возможность компарирования толькоравнономинальных сопротивлений.Известен также мост-компаратор,в котором каждое компарируктцее плечо состоит из декады последовательно соединенных резисторов и штепсельного коммутатора для их последовательного и параллельного включения.Такое устройство обеспечивает компарирование с высокой точностью ужеопределенного ряда значений неравнономинальных сопротивлений (21.Недостатком этого устройства является недостаточная точность,Цель изобретения - повышение точности компарирования сопротивлений.Указанная цель достигается тем, что в мост-компаратор, содержащийв двух компарирующих плечах по декаде последовательно соединенных резисторов со штепсельным коммутатором, в третьем плече - образцовую меру с элементами для регулирования сопротивления, в четвертом плече - измеряемый резистор, в диагонали питания моста-компаратора источник питания, в измерительной диагонали моста-компаратора - нулевой индикатор, коммутатор, в одно из компарирующих плеч введен второй штепсельный коммутатор с двумя сериями гнезд, причем одно гнездо одной серии подключено к середине декады, контакты другого гнезда - к началу и к концу декады, во второй серии один контакт одного гнезда подключен к крайнему выводу первого, другой контакт - к общему выводу четвертого и пятого резисторов и к одному из контактов второго гнезда, другой контакт которого подключен к общему выводу восьмого й девятого резисторов, а один контакт третьего гнезда подключен к общемувыводу второго и третьего резисторов,другой контакт - к общему выводушестого и седьмого резисторов и кодному из контактов четвертого гнезда, другой контакт которого подключен к выводу десятого резистора декады. Кроме того, в компарирующиеплечи введено по ряду дополнительных резисторов с дополнительнымикоммутаторами, подвижные контактыкоторых механически связаны со штепселями, в каждом ряду дополнительныхрезисторов по одному из выводов каждого резистора соединены между собойи с частью штепселей, неподвижные иподвижные контакты дополнительныхкоммутаторов каждого ряда дополнительных резисторов соединены с другими выводами дополнительных резисторов и с другой частью штепселей,и при этом каждый штепсель каждогокомпарирующего плеча имеет незави Осимое соединение с ближайшей вершиной моста.На чертеже представлена схемапредлагаемого моста-компаратора,Устройство содержит компарирующие плечи 1 и 2, плечо 3 образцовой меры, измеряемое сопротивление4, источник 5 питания, регулировочное сопротинление 6, нулевой индикатор 7, декада резисторов 8 (например,по 1000 Ом), штепсели 9 и 10, гнезда11 и 12 штепсельного коммутатора,штепсели 13, гнезда 14-17, ряд дополнительных резисторов 18 с допол-,нительными коммутаторами, декада резисторов 19 (например, по 1000 Ом),штепсели 20, 21, гнезда 22, 23,штепсели 24, гнезда 25-29, ряд дополнительных резисторов 30 с дополнительными коммутаторами, образцоваямера 31, элементы 32-35 для регулирования сопротивления образцовой меры 31, зажимы 36-41, гнезда 42-45второго штепсельного коммутатораРаботу устройства иллюстрируетпример компарирования сопротивления4, номинальное значение которого в7,5 раз превышает сопротивление образцовой меры 31.Отношение сопротивлений компарирующего плеча 1 к плечу 2должно быть также равно 7,5. Для 5 Оэтого в плече 1 штепсели 10 и 13вставляются в гнезда 42 и 43 однойиз серий гнезд второго штепсельногокоммутатора, в плече 2 штепсель 20вставляется н гнездо 22, а штепсель 24 - в гнездо 25. При этом вплече 1 с помощью второго штепсельного коммутатора включается смешанное соединение, состоящее из двухпараллельно включенных групп резисторов 8, по пяти последовательно 60соединенных резисторов в каждойгруппе, а н плече 2 - три резистора19 с помощью штепсельного комьутагора включаются параллельно. Относительный отсчет снимается с помощью 65 элементов 32-35, позволяющих изменять в небольших пределах сопротивление образцовой меры 31. Затем компарирующие плечи 1 и 2 переставляются местами взаимным переключением проводов, идущих к зажимам 37 и 39. При перестанленных компарирующих плечах отношение сопротивления компарирующего плеча 2 к сопротивлению компарирую щего нлеча 1 должно быть равно 7,5. Для этого в компарирукщем плече 1 штепсели 10 и 13 извлекается из гнезд 42 и 43, а два штепселя 9 и дна штепселя 13 вставляются в гнезда 44 и 45 второй серии второго штепсельного коммутатора. В плече 2 штеп- сели 20 и 24 извлекаются из гнезд 22 и 25, и взамен этого штепсель 21 вставляется в гнездо 28. Это приводит к включению в плече 1 другого смешанного соединения, состоящего из пяти параллельно включенных групп резисторов 8, по дна последовательно соединенных резистора в каждой группе, а в плече 2 те же три резистора 19 оказываются включенными последонательно, Относительная погрешность измеряемого сопротивления 4 равна алгебраической сумме относительной погрешности образцовой меры 31 и среднего арифметического относительных отсчетов при первом и при втором измерениях. Погрешности компарирующих плеч исключаются, и поэтому в результат не входят, Перекоммутация резисторов из одного смешанного соединения в другое, аналогичная той, которая осуществляется с помощью второго штепсельного коммутатора в компарирующем плече 1, может быть осуществлена при меньшем и при большем числе резисторов, а также в обоих компарирующих плечах одновременно.Сочетание воэможности построения в одном и том же мосте-компараторе последовательных, параллельных и смешанных соединениЙ особенно эффективно для решения задачи повышения точности компарирования, при увеличении числа коммутируемых резисторов, так как позволяет значительно расширить совокупность (ряд) неравнономинальных, компарируемых с наивысшей точностью, сопротивлений. Это стало возможным благодаря устранению возрастания относительных погрешностей, вызванных сопротивлениями коммутационных устройств, при увеличении числа коммутируемых резисторов (а сами эти погрешности доведены до минимума). Это обеспечивается благодаря самостоятельной электрической связи каждого из штепселей 9, 10, 13,20, 21 и 24 с ближайшей вершиной моста, а также благодаря использованию рядов дополнительных резисторов 18 и 30 с дополнительными коммутаторами, явля 752176ющихся высокоомными корректирующими шунтами.Использование предлагаемого моста-компаратора обеспечивает компарирование сопротивлений с большей точностью по сравнению с известным бла годаря расширению совокупности неравнономинальных сопротивлений резисторов.Формула изобретенияМост-компаратор, содержащий в двух компарирующих плечах по декаде последовательно соединенных резисторов со штепсельным коммутатором, в третьем плече - образцовую меру с элементами для регулирования сопротивления, в четвертом плече - измеряемый резистор, в диагонали питания моста-компаратора - источник питания, в измерительной диагонали моста-компаратора - нулевой индикатор, коммутатор, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повы,шения точности компарирования сопротивлений, в одно из компарирующих плеч введен второй штепсельный коммутатор с двумя сериями гнезд, причем одно гнездо одной серии подклю чено к середине декады, контакты другого гнезда - к началу и к концу декады, во второй серии один контакт .одного гнезда подключен к крайнему выводу первого, другой контакт - к 35) общему выводу четвертого И пятогорезисторов и к одному иэ контактоввторого гнезда, другой контакт которого подключен к общему выводу восьмого и девятого резисторов, а одинконтакт третьего гнезда подключенк общему выводу второго и третьегорезисторов, другой контакт - к общему выводу шестого и седьмого резисторов и к одному из контактов четвертого гнезда, другой контакт которого подключен к выводу десятогорезистора декады, а в оба компарирующих плеча введено по ряду дополнительных резисторов с дополнительнымикоммутаторами, подвижные контактыкоторых механически связаны со штепселями, в каждом ряду дополнительныхрезисторов по одному из выводов каждого резистора соединены между собойи с частью штепселей, неподвижныеи подвижные контакты дополнительныхкоммутаторов каждого ряда дополнительных резисторов соединены с другими выводами дополнительных резисторови с другой частью штепселей, и при.этом каждый штепсель каждого компарирукщего плеча имеет независимое соедение с ближайшей вершиной моста.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Уеппег Г. Соцгпаб о 1 ЯеаеагсйоУ сне МВ 5. ЧоЕ. 25, Иа 2, 1940,с. 251,2. Яоша С. Е ЕВес 1 гойехпса,чоО ХХХЧ 1 Р 2, 1949, с. 50-56Состав Техред ель ИБахтинаН,Ковалева Корректор М. Шароши актор С. Тимохи раж 1019осударственноголам изобретенийква, Ж, Раушс Заказ 4735 Филиал ППП "Патен г. Ужгород, ул. Проектная,4 Т ЦНИИПИ по д 13035, Мо