Измерительная цепь Советский патент 1985 года по МПК G01R17/10 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к област измерения и контроля параметров комплексного двухполюсника. Цель изобретения - повьппение то ности измерений путем исключения погрешности от девиации частЬты на результат измерения параметров исследуемого двухполюсника. На чертеже изображена измерительная цепь. Предлагаемая цепь содержит гене ратор гармонического сигнала 1, блок согласования 2, подключенный к цепи, составленной из последовательно соединенных образцового 3 R(Xj,) и исследуемого 4 (Z) двух полюсников , клйча 5, блока согласо вания 6 .(Zc) ключа 7. Выход блока согласования 6 подключен к одному зажимов дополнительного образцовог двухполюсника 8 (R,), однородного одной из составляющих исследуемого двухполюсника, дополнительный образцовый двухполюсник 9 (Х), однородный по характеру второй составляющей исследуемого двухполюсни ка, включен в обратную связь .операционного усилителя 10. Рассмотрим работу измерительной цепи, например, при последователь ной емкостной схеме замещения исследуемого -двухполюсника Zj( и при активном характере образцового двухполюсника R. При подключении блока согласова ния 6 параллельно образцовому двухполюснику 3 с помощью ключа 5 который работает в проГивофазе с ключом 7, выходное напряжение ( можно записать в виде с. ,.,. Выходное напряжение с выхода операционного усилителя 10 будет -дополнительный образцовый двухполюсник 9; -дополнительный образцовый двухполюсник 8. 7А2 Уравнение (2) полностью справедливо, так как выходное сопротивление блока согласования 6 нагружено на большое входное сопротивление операционного усилителя 10. Во втором такте измерения блок согласования 6 подключается с помощью ключа 7 параллельно исследуемому двухполюснику 4, при этом выходное напряжение с выхода блока согласования 6 имеет вид После преобразования уравнения (4) получим Uot cos (-Y) R - иГс RO где V- фазовый сдвиг Ucj относи тельно и фазовый сдвиг . относительно напряжения Uj После преобразования уравнения (5) имеем Uot „sin rif-li X R, и«с где - фазовый сдвиг Uac относительно напряжения О. X ГсГ 2ТГс, Подставляя данные значения в уравнение (7), имеем Ucb- sin i «-|l Ci R -r CXR; Выражая неизвестный параметр из формулы (8), получаем . c;;--iis-(p:p -1: « Как видно из уравнения (6) и (9), результаты отсчета не зависят от величины девиаций и величины частоты гармонического сигнала,что позволяет повысить точность измерения и разработать на ее основе способы и устройства для контроля параметров комплексных двухполюсников, которые

Э

могут быть применены в системах ,АСУТП,

Формула изобретения

Измерительная цепь, содержащая генератор гармонического сигнала, выводами подключенный к измерительной ветви, составленной из последо вательно соединенных образцового двухполюсника и клемм для подключения исследуемого двухполюсника, первый вывод генератора гармонического сигнала подсоединен к первому контакту первого ключа, а второй вьшодк первому контакту второго ключа, вторые контакты которых соединены с общей шиной, второй вывод образцового двухполюсника и вторая клемма для подключения исследуемого двухгюлюсника соединены с первым входом блока согласования, второй вход которого соединен с общей шиной, о т личающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения, введены второй блок согласования, операционный усилитель, два образцовых дополнительных неоднородных

96774 4

двухполюсника, при этом первый вход второго блока согласования соединен с первым вьшодом генератора гармонического сигнала, а второй вход - с

с вторым выводом генератора гармонического сигнала, первый вывод дополнительного двухполюсника, однородного одной из составляющих исследуемого двухполюсника, соединен с

)0 выходом первого блока согласования, а второй вывод - с инвертирующим входом операционного усилителя и с первым вьшодом дополнительного образцового двухполюсника, однородного

15 Другой составляющей исследуемого ; двухпо;посника, второй вывод которогЬ соединен с выходом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общей щиной,

20 выход операционного усилителя соединен с первым выходом измерительной цепи, выход первого блока согласования соединен с вторым выходом измерительной цепи, а

25 (ВЫХОД второго блока согласования соединен с третьим выходом измерительной цепи.

Изобретение о тиосится к измерительной технике, в частности к области измерения и контроля параметров комплексного двухполюсника. Цель изобретения - повьшение точности измерений путем исключения погрешности от девиации частоты на результат измерения параметров исследуемого двухполюсника. Измерительная цепь содержит генератор гармонического сигнала I, блок согласования 2, подключенный к цепи, образованной из последовательно соединенных образцового 3 RO (Хр) и исследуемого 4 (Z у) двухполюсников, ключа 5, блока согласования 6 (Ze), ключа 7. Выход блока 6 (Zg) подключен к одному из зажимов дополнительного образцового двухполюсника 8 (К ), однородного одной из составляющих исследуемого I двухполюсника. Дополнительный образцовый двухполюсник 9 (X,.), односл родный по характеру второй составляющий исследуемого двухполюсника, включен в цепь обратной связи образцового операционного усилителя 10. 1 ил.. :о 1