Устройство для двухчастотного измерения полных проводимостей двухполюсников Советский патент 1987 года по МПК G01R27/02 G01R17/10 

Изобретение относится к измерителной технике и может быть применено для измерения полной проводимости двухполюсников одновременно на двух разных частотах с разнополя5рными выходами и их суммарного значения в вде постоянного т.ока (напряжения) , нпример в многочастотных влагомерах, где путем измерения диэлектрических характеристик исследуемого материал на разных частотах и обработки полученных сигналов можно исключить ряд неинформативных факторов.

Цель изобретения - повьппение точности измерения за счет заземления эталона и объекта измерения и за сч питания электрической цепи от двух генераторов переменного тока разной частоты..

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генераторы 1 и 2 питания, разделительные конден- с.аторы 3 и 4, первую и вторую шины 5 и 6 выхода диодно-емкостного мос- та, первый конденсатор 7, первый и второй резисторы 8 и 9, второй конденсатор 10, первый и второй диоды 11 и 12, эталон 13, клеммы 14 для подключения эталона, клеммы 15 для подключения объекта измерения, третий конденсатор 16, третий резистор 17, третий диод 18,. объект 19 измер

ния, четвертый резистор 20, конденсатор 21, диод 22, фильтры 23 и 24 и клеммы 25, 26 и 27.

Один полюс эталонного плеча заземлен, а другой подключен к шинам 5 и . 6 соответственно через диоды 11 и 12 и последовательно включенные ре зис торы 8 и .9 и конденсаторы 7 и 10 и через разделительные конденсаторы 4 и 3 к генераторам 2 и 1 разной часто- .ты.

Измерительное плечо подключено аналогично одним выводом к заземленной шине, а другим выводом - к шинам 5 и 6 соответственно через диоды 18 И 22 и последовательно включенные резисторы 17 и 20 и конденсаторы 16 и 21. Фильтры 23 и 24 служат для вьще- ления выходных напряжений постоянного тока, которые снимаются с клеммы 25 на частоте генератора 1 и с клеммы 27 на.частоте генератора 2, а с клемм 25 и 27 снимается суммарное значение.

0

5

0

Устройство рг.ботает следующим об- разом.

Генераторы 1 и 2 подают напряжения соответст-ёеино через разделительные конденсаторы 3 и 4 на шины 5 и 6, а с них - на эталон 13 и объект 19 измерения. В положительный полупериод питающего напряжения низкочастотного генератора, например генератора 2, диод 11 открыт, а диод 18 закрыт. Одновременно, в сооответствии с полярностью питающего,напряжения высокочастотного генератора 1 открываются и закрываются диоды 12 и 22. Результирующие заряды, прошедшие через разделитель-ные конденсаторы 3 и 4, пропорциональны суммарной проводимости эталонг. 13. В отрицательный полупериод пйтлющего напряжения низкочастотного Г€;нератора 2 диод 11 закрыт, диод 1Я открыт. Одновременно в соответствии с полярностью питания от генератора открываются и закрываются диоды и 22. Результирующие заряды, прошедшие через разделительные конденсаторы 3 и 4, пропорциональны суммарной проводимости объекта измерения. В результате на разделительных конденсаторах устанавливается напряжение, пропорциональное разнор- ти суммарных проводимостей объекта измерения и эталона, причем с клеммы 25 снимается напряжение положительной полярности, с клеммы 27 - отри- 5 цательной полярности, а с клемм 25 и 27 - суммарное напряжение.

Предлагаемое устройство позволяет производить включение эталонного и измеряемого двухполюсников к общей точке заземления устройства, осуществлять питание от двух генераторов разной частоты, что приводит к повышению чувствительности и линейности выходных характеристик.

5

0

0

Формула изобретения

Устройство для двухчастотного измерения полных проводимостей двухпо- юсников, содержащее первый генератор питания, выход которого соединен через первый разделительный конденсатор с первым выводом первой цепочки из параллельно соединенных резистора: и конденсатора и с входом первого фильтра, вьгход которого соединен с первой выходной клеммой, второй генератор питания, выход которого соединен через второй разделительный кон

31330583

денсатор с первым выводом второй це- с катодом первого диода, первый вы- почки из параллельно соединенных ре- вод, четвертой цепочки соединен с вхо- зистора и конденсатора и с входом вто- дом второго фильтра, а второй вывод - рого фильтра, вьгход которого соеди- с анодом второго диода, при этом анод иен с второй выходной клеммой, третью первого диода и катод второго диода и четвертую цепочки из параллельно соединены с первым выводом эталона, соединенных резистора и конденсатора, второй вывод которого соединен с об- четыре диода, эталон, третью выходную щей шиной, с которой также соединена клемму и две клеммы для подключения ю третья клемма, второй вывод первой объекта измерения, первая из которых цепочки соединен с анодом третьего соединена с общей шиной, о т л и - диода, второй вывод второй цепочки - чающееся тем, что, с целью с катодом четвертого диода, а катод повышения точности измерения, первый третьего и анод четвертого диодов .сое- вывод третьей цепочки соединен с вхо- 15 динены с второй клеммой для. подключения дом первого фильтра, а второй вывод - объекта измерения.

Составитель В.Семенчук Редактор А.Лежнина Техред В.Кадар Корректор М.Шароши

Заказ 3579/48 Тираж 730Подписное

ВНИИПИ.Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к измерительной технике и йожет быть применено для измерения полной проводимос ти.двухполюсников одновременно на двух разных частотах с разнополярны- ми выходами и их суммарного значения. в виде постоянного тока или напряжения, например во влагомерах, где путем измерения диэлектрических характеристик исследуемого материала на разных частотах и обработки полученных сигналов можно исключить ряд неинформативных факторов. Устройство содержит генераторы 1 и 2 питания, разделительные конденсаторы 3 и 4, шины 5 и 6 выхода диодно-емкостного моста, конденсаторы 7, 10, 16 и 21, резисторы 8, 9, 17, 20, диоды 11, -12, 18 и 22, эталон 13, клеммы 14 для подключения эталона, клеммы 15 для подключения объекта 19 измерейия, фильтры 23 и 24, клеммы 25, 26 и 27. с Устройство позволяет осуществлять пи- тание от двух генераторов разной час- f/ тоты, что повышает чувствительность и линейность выходных характеристик. 1 ил. . 00 со о ел 00 00