Измеритель параметров комплексных сопротивлений

ОПИС АНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 1 765752(5 )М. Кл. а 01 а 27/02 Воуднрстеенный комитет СССР по делам нзобретеннй н открытнй(71) Заявитель Пензенский завод Втуз (Филиал политехнического института при заводе ВЭМ)(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ КОМПЛЕКСНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ Изобретение относится к электрическим иэ мерениям, в частности к измерению комплексных сопротивлений и может быть использовано для получения результатов как в цифровой, так и в аналоговой форме.Известен измеритель параметров комплексных5 сопротивлений, имеющий в своем составе источник напряжения, усилитель, причем выход источника напряжения и вход усилителя соединены с клеммами для подключения объекта10 измерения, регулируемый делитель напряжения, фазочувствительный индикатор, один вход кото. рого соединен с выходом усилителя, другой вход фазочувствительного индикатора вместе с рабочим входом регулируемого делителя на.15 пряжения соединен с выходом источника напряжения, а выход - с управляющим входом регулируемого делителя напряжения, сумматор, образцовый элемент, подключенный одним концом к входу усилителя, а другим к выходу сумматора, измеритель отношения напряжений и три измерителя (преобразователя), причем один . преобразователь подключен к выходу сумматора, второй - вместе с одним из входов сумматора и измерителя отношения подключен к выходу регулируемого делителя напряжения, третий преобразователь и остальные входы сумматора и измерителя отношения напряжений соединены с входом усилителя 1).Недостатками этого устройства являются низкое быстродействие, так как принцип его действия основан на уравновешивании, осуществляемым с помощью регулируемого делй. теля напряжения, а также узкие функциональные возможности, так как это устройство измеряет составляющие комплексных сопротив лений, представленных параллельной схемой замещения и не обеспечивает измерений с последовательной схемой.Известен также измеритель составляющих комплексного сопротивления, содержащий генератор сннусоидального напряжения, выходы которого подключены к образцовому элементу и к одному из зажимов для подключения объекта измерения, амплитудный детектор, подключенный входом к другому зажиму для подключения объекта измерения, фазовраща. тель, усилитель напряжения, два синхронных765752 20 детектора, измерительные входы которых черезфазовращатель у первого и непосредственноу второго, соединены с одним из зажимовдля подключения объекта измерения, управляющие входы синхронных детекторов у первогонепосредственно и через усилитель второго,подключены к образцовому элементу, блоквычитания и два измерителя отношения напряжений, причем выход одного синхронного де.тектора непосредственно, а друтого через блок 10вычитания соединены с одним иэ входов изме.рителей отношения, а выход амплитудногодетектора подключен к одному из входовблока вычитания и к другим входам измерителей отношения напряжений 12,15Этому прибору присущи недостатки, снижающие его эффективность. Измеритель недает прямого отсчета тангенса утла потерь илидобротности комплексного сопротивления ион не универсален, так как не обеспечиваетизмерения объектов с параллельной схемой замещения.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей известного измерителяпутем получения прямого отсчета тангенса углапотерь для емкостных объектов и добротностидля индуктивных, и обеспечения работы собъектами, представленными параллельной схемой замещения.Эта цель достигается тем, что в известныйизмеритель составляющих комплексного сопротивления, содержащий генератор синусоидаль.ного напряжения, образцовый элемент, зажимыдля подключения объекта измерения, фазовращатель, усилитель напряжения, два синхронныхдетектора и амплитудный детектор, блок вычи.тания и два измерителя отношения напряжений,причем измерительный вход первого синхронного детектора подключен к выходу фазовра.щателя, выходы синхронных детекторов, у пер 4 Ового непосредственно, а у второго через блоквычитания соединены с.одним иэ.входов измерителей отношения напряжений, выход ампли.тудного детектора подключен к одному извходов блока вычитания и к другим входам 45измерителей отношения напряжений, введеныпереключатель, содержащий две пары неподвиж.ных и одну пару подвижных контактов, и дополнительный измеритель отношения напряжений, причем обе пары неподвижных контак.тов, первая в прямом, а вторая в обратномпорядке подключены к генератору, зажимыдля подключения объекта измерения, первыйнепосредственно, а второй через образцовыйэлемент, соединены с контактами подвижнойпары переключателя, вход амплитудного иуправляющие входы синхронных детекторов,у первого непосредственно, и через усилительвторого, соединены со вторым зажимом для 4подключения объекта измерения, а вход фазо. вращателя и измерительный вход второго синхронного детектора подключен к первому или второму контакту первой или второй не. подвижной пары соответственно, при этом, входы дополнительного измерительного измерителя отношения напряжений подключены к выходам первого синхронного детектора и блока вычитания.На фиг, 1 изображена структурная схема измерителя; на фиг. 2 - измерительная схема.Схема содержит генератор 1 синусоидального напряжения, переключатель 2, у которого 21 и 2,2 - неподвижные пары контактов, а 2, 3 - подвижная пара контактов, измерительная цепь 3, составленная объектом измерения Е 1 с параметрами Я (активная составляющая) и Х, (реактивная составляющая), и образцовым элементом Во, т.е. а и с - зажимы для подключения обьекта измерения, фазовращатель 4 (на угол 90 ), амплитудный детектор 5, усилитель 6 напряжения, синхронные детекторы 7 и 8; блок 9 вычитания, измерители 11 - 12 отношения напряжений.Измеритель работает следующим .образом.При измерении объектов с последовательной схемой замещения подвижные контакты 2,3 переключателя 2 замкнуты на первую пару неподвижных контактов, т.е, на 21, Сигнал с генератора 1 подается на измерительную цепь 3 и на фазовращатель 4. Напряжение с образцового элемента В, т.е, Ч, = Ч поступает на амплитудный детектор 5, усилитель 6 напряжения и на управляющий вход синхронного детектора 8. На управляющий вход синхронного детектора 7 подается напряжение с усилителя б, коэффициент усиления которого равен 2.Напряжение с амплитудного 5 и синхронного 7 детекторов поступает на блок 9 вычитания, Сигнал, равный разности входных напряжений, подается в измерители 11 и 12 отношения напряжений. Напряжение с синхронного детектора 8 поступает на измерители 10 и 12 отношения. Кроме того на измерители отношения)поступает напряжение с амплитудного детектора 5. Результатами такого взаимодействия функциоиальных узлов является получение в измерителях 10 и 12 напряжений, пропорциональных реактивной-Х , активной - В 1 составляющим Е и тангенса угла потерь тц д(добротности 0) соответственно.В случае подключения объекта измерения, представленного параллельной схемой замещения, переключатель переводится в положение 2,2 и измеряемый объект подключается к измерительной схеме согласно фиг. 2, Параллельная765752 у ф Составитель В. Стукр Т. Киселева Техред Е, Гаврилешк орректор С, Шекмар Тирюк 1019НИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раущская наб., д, 4/5/17 Эак ное ППП "Патент, г. од, ул. Проектная,