Способ измерения шумов тока резистора Советский патент 1986 года по МПК G01R29/26 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения шумов элементов электронной техники, в частности резисторов, и определения их качества. Цель изобретения - повышение точности измерения путем исключения пог решности из-за неравенства эталонного ииспытуемого резисторов, погрешн ости от изменения сопротивления при нагревании в ревультате пропускания по нему тока, а также уменьшения относительного уровня наводок по сравнению с исследуемыми шумами. На чертеже представлена блоктсхема устройства для реализации способа Устройство содержит последователь но соединенные малошумящий источник 1 регулируемого напряжения, испытуемый резистор 2 (Р|), переменный мало шумящий эталонный резистор 3 (R) и измеритель 4 тока, например высокоточный миллиамперметр, а также после довательно соединенные предварительный малошумящий усилитель 5, усили тель 6 с регулируемым коэффициентом усиления, квадратичный детектор 7 и индикатор 8, при этом вход предварительного усилителя 5 подключен к точ ке соединения выводов резисторов 2 и 3. Существо способа состоит в том, что величина тока, протекающего чере последовательно соединенные испытуемый и эталонный резисторы, равна V «9 к„н- Р; где V - напряжение источника питания;R; - внутреннее сопротивление.ис точника ; RgHRj,- сопротивления эталонного и испытуемого резисторов соот ветственно. Дисперсию флуктуации тока можно л выразить через дисперсию флуктуации сопротивления испытуемого резистора следующим образом V Rl (, +F;) где Jl - дисперсия флуктуации тока; м дисперсия флуктуации сопротивления испытуемого резис тора; Rf, - его среднее значение. Учитьюая, что в соответствии с м операциями способа величины V и являются переменными, приведем вьфак виду ; IF; ) Здесь величина тока постоянна во время измерений. На основании уравнения 3 получим следующее выражение для мощности шума, выделяющейся на эталонном сопротивлении - - I-.B- ,.) (R--+i;-rRTf 1ы, 1 Исследование последнего выражения на экстремум дает величину эталонного сопротивления, на котором вьщеляется максимальная мощность шума токаЬ.о,.с RH «; 1 Выбирая источник питания с F;«R получим этакс ) Величина мощности шума, выделяющаяся на эталонном резисторе, равна в этом случае, мощности шума на Испытанном резисторе, т.е. ll j т F Р ----- - I 4-- (7) 4R, Гв, иэ. /локс Рассмотрим действие способа на примере работы устройства. Принцип работы устройства следующий. Перед измерением шума устанавливают величину включенного в цепь эталонного резистора 3, примерно равную величине испытуемого резистора 2. Шумы тока, выделяющиеся на эталонном резисторе 3, усиливаются предварительным малошумящим усилителем 5, а затем усилителем 6. Регулировкой коэффициента усиления усилителя 6 устанавливают уровень усиления, обеспечивающий нормальную работу квадратичного детектора 7 и индикатора 8. Изменяют величину эталонного резистора 3 и напряжения источника I, поддерживая постоянной величину тока, которая регистрируется по индикатору измерителя 4 тока. Регулировку эталонного резистора 3 и напряжения источника 1 продолжают до максимальных показаний индикатора 8. Максимальное показание индикатора 8 считывают. Эта величина и определяет величину шума тока испытуемого резистора.

Формула изобретения

Способ измерения шумов тока резне тора основанный на приложении по.стоянного напряжения питания к концам последовательной цепи иэ испытуемого резистора и малошумящего эталонного резистора, имеющего сопротивление, близкое к сопротивлению испытуемого резистора, усилении и измерении величины падения напряжения на эталонном резисторе, отличающийся

тем, что, с целью повышения точности измерений, изменяют величину напряжения питания и величину сопротивления эталонного резистора таким образом, чтобы величина тока, протекающего через испытуемый резистор, оставалась постоянной, изменения осуществляют до выделения на эталонном резисторе максимальной мощности шума тока, по величине которой судят о величине шумов тока испытуемого резистора.

Изобретение относится к измерениям и может быть использовано для измерения шумов двухполюсников, в частности резисторов, и определения их качества. Цель изобретения - повьппение точности измерения путем исключения погрешности из-за неравенства эталонного и испытуемого резисторов, погрешности от измерения сопротивления при нагревании в результате пропускания по нему тока, а также уменьшения относительного уровня наводок по сравнению с исследуемыми шумами. Способ предусматривает : подачу постоянного напряжения к концам последовательной цепи из испытуемого -резистора, и малошумящего эталонного резистора, имеющего сопротивление, близкое к сопротивлению испытуемого резистора, усилении величины напряжения на эталонном резисторе, индицированием и считывании измеренной величины. Поставленная цель достигается тем, что изменяют величину напряжения питания и величину сопротивления эталонного резистора таким образом, с $ чтобы величина тока, протекающего через испытуемый резистор, оставалась с/) постоянной, изменение осуществляют до выделения на эталонном сопротивлении максимальной мощности шума тока, по величине которой судят о величине шумов тока испытуемого резистора. 1 ил.