Способ измерения сопротивления Советский патент 1984 года по МПК G01R17/02 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения сопротивления, преимущественно высоковольтйого. Известны способы измерения высоковольтного сопротивления, включенного в цепь делителя напряжения, основанные на определении парам тра объекта измерения на основе контролируемых вариаций сопротивления плеч делителя )Q и измеряемых соответствующих вариаций выходного напряжения и или |тока Недостатком таких способов является низкая точность измерения. Наиболее близким к изобретен1по по технической сущности является способ измерения высокого напряжения постоянного тока, заключающийся в том, что измерение осуществляется при синхронной модуляции тока и демодуляции выходного напряжения делителя периодическим шунтированием включенного в разрыв плеч основного делителя образцового делителя C2J. Недостатками известного способа являются невозможность определения неконтролируемых вариаций варьируемого измеряемого сопротивления, например, при измерении высокоомного зо высоковольтного сопротивления, а также необходимость существенного изменения тока делителя при измерениях порядка 1-10%), что обуславливает необходимость обеспечения стационарности теплового или другого дестабилизирующего режима, связанного с изменениями тока. Недостатки существенно увеличивают достижимую погрешиость измерения и уменьшают быстро- действие измерительных средств, реализующих известный способ. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет возможности контроля вариаций сопротивления плеч делителя и уменьшения вариации тока делителя при измерениях . Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения сопро1тивления,преимущественно высоковольтного, основанном на изменении сопротивления плеч делителя напряжения и измерении соответствующих изменений выходного напряжения делителя, проводят измерения выходного напряжения при 55 различных вариантах коммутации резисторов делителя напряжения и изменения контролируемого сопротивления резисторовнап ные где 4Ru н поя отн нап соп - фу нсгст - ко напр Рц JL Нтив ваю с у про и(6 низковольтного плеча делителя яжения, затем вычисляют неизвестсопротивления по формулам 1 + RB RH лК йР„----5-- - -, R , ARg - измеряемое сопротивление высоковольтного плеча и его изменение соответдр ственно; То „ контролируемые абсолюто KU R.. ное и относительное изменения сопротивления /р J низковольтного плеча; 5 функция относительной чувствительности. пособ измерения сопротивления няется следующими соотношениями: сительное изменение выходного яжения делителя при вариациях отивления его плеч равно Т « R/s q,{RH)JS C(RB) 25 2«в 5 кции относительной чувствитель; (5) ффициент передачи делителя по жению; Rg - соответственно сопротивление низковольтного 0 р и высоковольтного плеч; iTp p-относительные изменения и в сопротивления плеч при вариациях сопротивления. ри совместимости вариаций сопроения плеч делителя, обуславлией, например, соотношение , (61 етом конечности приращения соивления при вариациях из(1),(.2} лолучаем откуда следует V- RHгдеРа,ДВ„ - измеряемое сопротивление высоквольтного плеча и его вариации j соответственно; лК, f -- - контролируемые абсолют П Й R Н Н ное и относительное изменения сопротивлени низковольтного плеча, реализ тощие условия : (б|и17). .) {% «; (Г. (RB) УЗ -TS (VS.)/ . (5 - 2 l,-bR 44R, Н 8 ARJ(R,RB). (13) Таким образом, возможно измерени неконтролируемых абсолютных изменений измеряемого варьируемого сопротивления , при кот(3ром вариации тока делителя напряжений существенно меньше, соизмеримые с вариациями, обусловленными естественным дрейфом сопротивления делителя напряжения в случае выполнения его из высокостабильных элементов. :- На фиг. 1 показана схема реализации предлагаемого способа; . 2 другой вариант схемы. Схема(фиг. 1)содержит высоковоль ное плечо 1 делителя напряжения с с противлением Rg (объект измерения), низковольтное плечо 2 делителя напр жения с сопротивлением дополнительный резистор 3(/aRg высоковольтн го плеча; регулируемый дополнительны резистор РцУнизковольтного плеча, ключи 5 и 6; измеритель 7 напряжени Схема работает следующим образом В разомкнутом состоянии к-гпочей 5 и 6 выходное напряжение делителя напряжения измеряется с помощью измерителя 7. Затем измеряется выходное напряжение при замкнутом состоянии ключа 5, после чего замыкается ключ бис помощью делителя напряжения, включенного в низковольтное плечо, изменяющего контролируемое значение йКц, устанавливается значение выходного напряжения, соответствующее разомкнутому состоянию ключей. Значение измеряемого сопротивления и его вариации определяют из приведенных соотношений. Другой вариант схемы реализации предлагаемого способа(фиг.2)- четырехплечий мост содержит высоковольтные плечи 1 и 2 моста с измеряемым сопротивлением Rg и КдЧ-аР„, низковольтные плечи 3 и 4 моста с сопротивлением ft| ч Кц , измеритель 5 напряжения , коммутирующий ключ 6. Измерение сопротивления в мосте осуществляется аналогично измерениям в схеме фиг. 1 с учетом того, что вариации сопротивления высоковольтного плеча производятся в пространстве. При контакте коммутирующего ключа 6, находящегося в левом положении, измеряется выходное напряжение делителя напряжения, образованного резисторами высоковольтного плеча 1 и низковольтного плеча 3, затем ключ переводится в другое положение и измеряется выходное напряжение делителя напряжения, образованного резисторами высоковольтного плеча 2 и низковольтного плеча 4, и в последующем с помощью регулируемого дополнительного резистора низковольтного плеча 4 устанавливается выходное напряжение,равное выходному напряжению первого делителя. Далее измеряемые величины определяются аналогично. Таким образом, в предлагаемом способе повышается точность измерения выходного напряжения при различных вариантах коммутации резисторов делителя напряжения изменения контролируемого сопротивления резисторов низковольтного- плеча делителя напряжения .

СПОСОБ ИЗМЕРЕШШ СОПРОТИВЛЕНИЯ, преимущественно высоковольтного, основанный на изменении сопротивления плеч делителя напряжения и измерении соответствующих изменений выходного напряжения делителя, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности измерения , проводят измерения выходного напряжения ,при различных вариантах ком пря соп ног тем лен где утации резисторов делителя наения и изменения контролируемого тивления резисторов низковольтплеча делителя напряжения, завычисляют неизвестные сопротивпо формулам V измеряемое сопротивление высоковольтного плеча и его изменение соответственно; контролируемые абсолютное и относителы ое изменение сопротивления низковольтного плеча; функция относительной чувствительно ти.