Преобразователь параметров трехэлементных двухполюсников

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет 6 Ьоудоротввииый комнтвт СССР во долом изоорвтвиий и открытий(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ТРЕХЭЛЕМЕНТНЫХ ДВУХПОЛЮСНИКОВ Изобретение относится к электро- измерительной технике, а именно к области измерения составляющих комплексных величин переменного тока и может быть использовано при измерении параметров комплексных величин, несущих информацию об исследуемом объекте.Известно устройство для измерения параметров трехэлементных двухполюсников, содержащее источник частотно" модулированного сигнала, соединенный с одним из входов сумматора напряжений, усилитель, вход которого соединен с одним из зажимов для подключе" ния исследуемого объекта и одного из выводов первого образцового конденса" тора и второго образцового конденсатора, другой вывод первого образцового конденсатора соединен с выходом зв основного управляемого делителя напрвкения, управляющий вход которого соединен с выходом амплитудного детектора огибающей, при этом выход усили 2теля подключен к одному из входов измерителя отношения напряжений и к одному иэ входов фаэочувствительного ин" дикатора, выход которого соединен с управляющим входом дополнительного управляемого делителя напряжения, и вольтметр 13.Однако это устройство имеет низкую точность из-за наличия в его схеме таких блоков, как дифференцирующий и интегрирующий усилители, коэффициенты передачи которых входят в выоажения для выходных сигналов устройства.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устрой" ство для измерения параметров трех- элементных двухполюсников, содержащее источник частотно" модулированного сигнала, соединенный с одним иэ входов сумматора напряжений, усилитель, вход которого соединен с одним иэ зажимов для подключения исследуемого двухполюсника и одного из выводов первого91 4 соединен с входом первого измерителя и с выходом анализатора модуляции,3 95 ч 0 образцового конденсатора и второго образцового конденсатора, другой выход первого образцового конденсатора соединен с выходом основного управляемого делителя напряжения, управляю" щий вход которого соединен с выходом амплитудного детектора огибающей, при этом выход усилителя соединен с одним иэ входов измерителя отношений напря-, жений и с одним из входов Фазочувст р вительного индикатора, выход которого соединен с управляющим входом дополнительного управляемого делителя напряжения, и вольтметр, причем в устройстве использованы также измеритель 15 отношений токов, измеритель отношений напряжений и дополнительные образцовые резисторы и конденсаторы (2",1.Однако это устройство характеризуется сложностью, недостаточным быст" родействием и малой точностью таких блоков, как измеритель отношений токов и измеритель отношений напряже" ния.Цель изобретения - расширение25 Функциональных возможностей и повыше-. ние быстродействия устройства.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь параметров трех- элементных двухполюсников, содержащий ЗО усилитель, выход которого соединен с входами первого управляемого делителя напряжения и фаэочувствительного детектора, выход которого соединен с управляющим входом указанного делителя напряжения, два образцовых кон 35 денсатора, второй управляемый делитель напряжения, образцовый резистор, частотно-модулированный источник питания, выход которого соединен с пер 4 О вой входной клеммой для подключения исследуемого двухполюсника, вторую входную клемму, первый вольтметр, вход которого через первый образцовый конденсатор соединен с входом усилителя, и два измерителя, введены вто45 рой усилитель, анализатор модуляции, дополнительный образцовый резистор, второй вольтметр, причем выходы частотно-модулированного источника пита" ния соединены соответственно с входа" 5 О ми фазочувствительного детектора, ана" лизатора модуляции и второго усилите" ля, выход которого соединен с второй входной клеммой и с первым входом второго управляемого делителя напряжения, выход которого через второй образцовый конденсатор соединен с входом второго усилителя, а управляющий вход второй вход которого соединен с выходом первого усилителя и с входом пер. ного вольтметра, выход фаэочувстви"тельного детектора соединен с входомвторого измерителя, выход второго усилителя через второй образцовый резистор соединен с входом первого усилителя, который через первый образцовыйрезистор соединен с входом второговольтметра и выходом первого управляемого делителя напряжения,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогопреобразователя,Преобразователь параметров трехэлементных двухполюсников содержит частотно-модулированный источник 1 питания, второй усилитель 2, исследуемыйдвухполюсник 3, второй образцовый конденсатор л, дополнительныйобраэцо"вый резистор 5, второй управляемыйделитель 6 напряжения, первый усилитель 7, первые образцовые конденсатор 0 и резистор 9, фазочувствительный детектор 10, первый управляемыйделитель 11 напряжения, анализатор 12модуляции, измеритель 13 напряжения(тока), вольтметры 1 ч и 15 и измеритель 16 напряжения (тока),Преобразователь работает следующим образом.При выполнении условияОуоС - ОК юГ = 0 (1),напряжение на выходе усилителей 2и 7 равны( + и. ); (2)Э ф.1 ц-Э (3)5 1 д 9 ЭФазочувствительный детектор 10 изменяет коэффициент передачи К первогоуправляемого делителя 11 напряжениядо достижения синфазности 1 и О,Последнее, как это следует из выражения (3) осуществимо при выполнениисоотношенияэ СО)ВЭ К(1а напряжение Ов результате равно(5)СЕНа выходе управляемого делителя 11напряжения установится напряжениеО,1 =1 йЭ5 9548который регулирует коэффициент передачи второго управляемого делителя 6 напряжения до тех пор, пока ток текущий через одноэлементную ветвь измеряемой проводимости (С ) не будет равентоку, текущему через образцовый конденсатор 4, т.е. пока не будет выполнено условие (1), В противном случаесигнал на выходе усилителя 7 зависитот частоты питания и модулируется 1 Ов соответствии с законом ее изменения,меняя сигнал на выходе анализатора 12модуляции до тех пор пока не будет выполнено условиеС э ЬСФ (7) 1 зсоответствующее выражению (1).Измеряемые параметры определяютсяиз выражений (4), (7) и.з = - 8 П;з = -"(9)1МИх значения определяются с помощьюприборов 16, 13, 14, 15 соответственно. 25Таким образом, предлагаемый преобразователь дает возможность одновременного отсчета четырех параметров исследуемого трехэлементного двухполюсни.ка (С, ., К ,), что расширяетщ3функциойальйые возможности и повышаетбыстродействие устройства,91 6литель напряжения образцовый резис"тор, частот но- модули рова нный и сточни кпитания, выход которого соединен спервой входной клеммой для подключенияисследуемого двухполюсника, вторуювходную клемму, первый вольтметр,вход которого через первый образцовыйконденсатор соединен с входом усилителя, и два измерителя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения фунциональных возможностей и по"вышения быстродействия устройства,введены второй усилитель, анализатормодуляции, дополнительный образцовыйрезистор, второй вольтметр, причемвыходы частотно-модулированного источника питания соединены соответственнос входами фазочувствительного детектора, анализатора модуляции и второгоусилителя, выход которого соединей. свторой входной клеммой и с первым вхо"дом второго управляемого делителя напряжения, выход которого через второйобразцовый конденсатор соединен с вхо"дом второго усилителв, а управляющийвход соединен с входом первого изме"рителя и с выходом анализатора модулюции, второй вход которого соединен свыходом первого усилителя и с входомпервого вольтметра, выход фазочувствительного детектора соединен с входом второго измерителя, выход второгоусилителя через второй образцовый резистор соединен с входом первого усилителя, который через первый образцовый резистор соединен с входом второ"го вольтметра и выходом первого управляемого делителя напряжения,Формула и зобретени я 3Преобразователь параметров трех- элементных двухполюсников, содержащий усилитель, выход которого соединен с входами первого управляемого делителя напряжения и фаэочувствительного детектора, выход которого соединен с управляющим входом указанного делителя напряжения, два образцовых конденсатора, второй управляемый де" Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Н 538302, кл. 6 01 й 27/ОО, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР й 566205, ка. С 01 К 27/26, 1976.Л. Фомн рольРедактор И ыф Заказ 6525 Составител ыкей Техоеа 1.анеюЪ Тираж 717 НИИПИ Государстве по делам изгое ал ППП "Патент", Корректор Н.юПодписноеета СССРрытийфф ае Дул. Проектная, 1 ного коми ений и от РаушскаяУжго, од