Устройство для измерения параметров комплексного двухэлементного нерезонансного двухполюсника Советский патент 1986 года по МПК G01R17/10 

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к устройствам для измерений параметров двухполюсников, .

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за сче измерения параметров комплексного сопротивления (проводимости) двухэлементного нерезонансного двуполюсника.

На фиг. 1 показана мостовая измерительная цепь; на фиг. 2 - векторная диаграмма напряжений для измерительной цепи в случае емкостной последовательной схемы замещения двухполюсника с учетом комплексной нагрузкиJ на фиг. 3 - структурная схема устройства для измерения параметров комплексного двухполюсника.

Измерительная цепь содержит генератор 1 гармонического сигнала, подключенный параллельно ветви составленной из последовательно содиненных однородных образцовых дву2

полюсников 2 и 3 (z(i(,; причем ог, ) ДЛЯ переключателя 4.1 и 4.2, последовательно соединенные исследуемый и образцовый двухполюсники 5 и 6 (z /}+jjj ; Zj ), сопротивление нагрузки 7

J г Де / y - зраметры измерительной цепи в обобщенных обозначениях, Ugg, сЬ ЭД ния напряжений на исследуемом 5 и образцовом 6 двзгхполюсниках до коммутации,- Uj,j- напряжение небаланса до коммутации , и. , U., - падения напряжений на образцовом 6 и исследуемом 5 двухполюсниках после коммутации, U, - напряжение небаланса после коммутации; cf, , фазовые сдвиги U(.j и относительно Ifqf

Устройство для измерения параметров комплексного двухполюсника (фиг. З) содержит генератор 1 гармонического сигнала, подключенный параллельно ветви, составленной из последовательно соединенных однородных образцовых двухполюсников 2 и 3, переключатели 4.1 и 4.2, последовательно соединенные исследуемый и образцовый двухполюсники 5 и 6, блоки 8.1 и 8,2 согласования, блок 9 суммирования, три амплитудных преобразователя 10.1, 10.2 и 10.3, три аналого-1Ц1 фровых пре11656

о бразователя 11.1, 11.2 и 11.3, три блока 12.1, 12.2 и 12.3 сопряжения, микро-ЭВМ 13 и шину i А задания программ.

5 Устройство работает следуюпщм образом.

В первом такте измерения, при подключении генератора 1 гармонического сигнала к измерительной

10 цепи, контакты переключателей 4,1 и 4.2 находятся в исходном положении 1.

С измерительной диагонали напряжение небаланса U , подается одно15 временно на один из входов блока 9 суммирования и через блок 8,1 согласования На вход амплитудного преобразователя 10.1, напряжение U

Ьс}

синфазное с напряжением питания

и снимаемое с образцового двухполюсника 3, поступает на второй вход блока 9 суммирования и через блок 8.2 согласования на вход амплитудного преобразователя 10.3.

Сигналы с выходов амплитудных преобразователей 10.1 и 10.3, пропорциональные действующим значениям напряжений /й,/ и , соответственно подаются на входы аналого-цифровых преобразователей 11.1 и 11.3, где преобразуются в коды и через блоки 12.1 и 12.3 сопряжений поступают в первую и вторую ячейки памяти микро-ЭВМ 13 соответственно.

Сигнал с выхода блока 9 суммирования, пропорциональный (Uj,i+U(jj), подается на вход амплитудного преобразователя 10.2. С выхода амплитудного преобразователя 10.2 действующее значение напряжения /и,1 + +Uj, (.{,/, преобразованное аналого-цифровым преобразователем 11.2 в код, через блок 12.2 сопряжения

поступает в следующую ячейку памяти микро-ЭВМ 13.

После занесения информации о действующих знач ениях напряжений /Ucj/v /Ubd/ в соответствующие ячейки памяти микро-ЭВМ 13 выдает команду на переброс контактов переключателей 4.1 и 4.2, в положение П,

Напряжения U(.j , Uy, снимаемые с измерительной цепи, и напряжение cot формируемое в такте преобразования, подвергаются преобразованиям,, аналогичным описанным, и.

в виде кодов заносятся и последующие ячейки памяти микро-ЭВМ 13.

В соответствии с программой, вводимой через шину 14 задания программ, микро-ЭВМ 13 осуществляет расчет параметров комплексных двухполюсников по приведенным алгоритмам с выдачей результата измерения на индикацию (цифропечать),

Таким образом, устройство для измерения параметров комплексных двухполюсников по сравнению с прототипом обеспечивает более широкие функциональные возможности, что позволяет использовать их в системах автоматизированного управления контролем; качества технологических процессов.

Формула изобретени

Устройство для измерения параметров комплексного двухэлементного нерезонансного двухполюсника, содержащее генератор гармонического сигнала, выйоды которого подключены к первой ветви моста, состоящей из двух последовательно соединенных однородных первого и второго двухполюсников, и через первые контакты первого и второго переключателей - к второй ветви, состоящей из последовательно соединенных клемм для подключения исследуемого двухполюсника и третьего образцового двухполюсника, второй контакт первого переключателя соединен с первым контактом второго переключателя, а второй контакт второго переключателя соединен с первым контак

to

том первого переключателя, выход измерительной диагонали моста подключен к входу блока согласования, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены блок суммирования, второй блок согласования, три амплитудных преобразователя, три аналого-цифровых преобразователя, три блока сопряжения, микро-ЭВМ, причем первая вершина измерительной диагонали моста соединена с общей шиной, первый вход блока суммирования подключен к вто- 15 рой вершине измерительной диагонали моста, а второй вход - к входу второго блока согласования и первому контакту второго переключателя, выход первого блока согласования через последовательно соединенные первые амплитудный преобразователь, аналого-цифровой преобразователь и блок сопряжения подключен к первому входу микро-ЭВМ, выход блока суммирования через последовательно соединенные вторые амплитудные преобразователь, аналого-цифровой преобразователь и блок сопряжения под- к второму входу микро-ЭВМ, выход второго блока согласования через последовательно соединенные третьи амплитудный преобразователь, аналого-цифровой преобразователь и блок сопряжения соединен с третьим входом микро-ЭВМ, управляемый вход микро-ЭВМ подключен к шине задания программ, а управляющий выход соединен с управляемыми входами первого и второго переключателей.

20

25

30

35

Редактор М,Петрова Заказ 636/А9

Составитель В.Семенчук Техред 3.Палий

Корректор И

Тираж 730Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фие. Z

Корректор И.Эрдейи

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей за счет измерения параметров комплексного сопротивления двухэлементного Н1ерезонанс- ного двухполюсника. Устройство со-. держит генератор 1 гармонического сигнала, образцовые двухполюсники 2, 3 и 6, переключатели 4.1 и 4.2, исследуемьй двухполюсник 5, блоки 8.1 и 8,2 согласования, блок 9 су1 й4ирования, амплитудные преобразователи 10.1, 10.2 и 10.3, аналого-цифровые преобразователи 11.1,11.2 и 1.1.3, блоки 12.1, 12.2,12.3 сопряжения, микро-ЭВМ 13 и шину 14 задания программ. В описании приведена схема мостовой измерительной цепи и векторная диаграмма напряжений для измери тельной цепи в случае емкостной последовательности схемы замещения двухполюсника с учетом комплексной нагрузки, 3 ил.