Преобразователь параметров пассивных нерезонансных двухполюсников Советский патент 1987 года по МПК G01R27/02 

1-1

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к области измерения составляющих комплексных величин переменного тока, и может быть использовано при измерении параметров пассивных нерезонансных двухполюсников, состоящих из последовательно соединенных преобразуемого элемента и преобразуемой комплексной проводимости, один из параметров которой - тангенс угла потерь или добротность - известен.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей преобразователя путем измерения параметров комплексного сопротивления, последовательно соединенного с комплексной проводимостью, тангенс угла потерь которой известен.

На чертеже приведена блок-схема преобразователя параметров пассивных нерезонансных двухполюсников.

Преобразователь содержит источник 1 питания, исследуемый двухполюсник 2 с клеммами 2.Г для подключени состоящий из комплексного сопротивления 3 и последовательно соединенной проводимости 4, усилитель 5, образцовое комплексное сопротивление 6 управляемый элемент 7, делитель 8 напряжения, вольтметр 9, детектор 10 квазиравновесия, программируемый фазовращатель 11 и второй вольтметр 12

При этом инвертирующий вход усилителя 5 соединен с выходом через последовательно соединенные образцовое сопротивление 6 и управляемый элемент 7. Неинвертирующий .вход усилителя 5 через делитель 8 напряжения соединен с выходами усилителя 5 и вольтметром 9. Входы детектора 10 квазиравнове сия соединены с выходами усилителя 5 и программируемого фазовращателя Несоответственно, а выход - с управляющим входом управляемого элемента 7, с выходом которого соединен второй вольтметр 12. Вход программируемого фазовращателя 1 соединен с выходом источника 1 питания и одной из клемм 2,1: для подключения исследуемого двухполюсника, а другая клемма 2,1 соединена с ин- вертирующим входом усилителя 5, Вторые входы источника 1 питания и делителя 8 соединены с общей шиной.

Преобразователь параметров пассивных нерезонансных двухполюсников работает следующим образом.

62

Напряжение на выходе усилителя 5 определяется из выражения

ТТ р

Z,(K.)-R,

где R - величина образцового

комплексного сопротивления 6;

Z R,-f-Z - сопротивление исследуемо- го двухполюсника 2, состоящего из последовательно соединенных резистора (R,) и комплексного сопротивления (Z); ,/и - коэф(3)ициент деления делителя 8;

К. коэффициент передачи управляемого элемента 7; и и Ug - выходные напряжения уп- . равляемого элемента 7 и

делителя 8 напряжения. При синфазности напряжения на выходе усилителя 5 и напряжения программируемого фазовращателя I1, по- вернутого относительно напряжения с источника 1 питания на угол, равный аргументу комплексной проводимости 4 исследуемого двухполюсника 2, т.е. при условии квазиравновесия

к-к;--т.

которое достигается изменением коэффициента передачи управляемого эле- мента 7 сигналом с детектора 10 квазиравновесия, напряжение на выходе усилителя 5, поступающее на измеритель I О напряжения

40

и, -Е

K.

()

где Y - проводимость элемента исследуемого двухполюсника, прямо пропорциональная мо- 45 дулю комплексной проводимости 4 исследуемого двухполюсника 2,

Сопротивление элемента 3 исследуемого двухполюсника определяют из 50 соотношения

3

Если комплексное сопротивление 55 3 исследуемого двухполюсника представлено емкостью или индуктивность то вместо образцового сопротивления 6 нео.бходимо включить соответственн

образцовую емкость или образцовую индуктивность.

Формула изобретения

Преобразователь параметров пассивных нерезонансных двухполюсников, содержащий усилитель, с инвертирующим входом которого соединены первая клемма для подключения исследуемого двухполюсника и образцовое комплексное сопротивление, а с выходом - первый вольтметр и первый вход детектора квазиравновесия, второй вольтметр соединен с вторым выводом образцового комплексного сопротивления и с выходом управляемого элемента, первый вход которого соединен с

Редактор А.Огар

Составитель Н,Кринов Техред А.Кравчук

Корр Подп

188 7/А2 Тираж 731

ВННШШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

-Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектная, .

я

, п-

3107464

выходом детектора квазиравновесия, источник питания через программируемый фазовращатель соединен с вторым входом детектора квазиравнове5 сия, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введен делитель напряжения, вход которого соединен с выходом усилителя и вторым

10 входом управляемого элемента, а выход делителя напряжения - с неинвертирующим входом усилителя, причем вторая клемма для подключения исследуемого двухполюсника соединена сГ

f5 первым входом источника питания, второй выход которого соединен с вторым выходом делителя напряжения и общей шиной.

Корректор А.Обручар Подписное

Преобразователь параметров пассивных нерезонансных двухполюсников содержит источник 1 питания, исследуемый двухполюсник 2, состоящий из комплексного сопротивления 3 и комплексной проводимости 4, усилитель 5, образцовое комплексное сопротивление 6, управляемый элемент 7, делитель 8 напряжения, вольтметры 9,12, детектор 10 квазиравновесия и программируемый фазовращатель 1I. Изобретение расширяет функциональные возможности преобразователя: измеряются параметры комплексного сопротивления 3, последовательно соединенного с комплексной проводимостью 4, тангенс угла потерь которой известен. 1 ил. 2 iS (Л v3 4 OS