Преобразователь параметров трехэлементных резонансных пассивных двухполюсников Советский патент 1990 года по МПК G01R27/02 

блока 9.

Выход генератора 1 частотно-модулированного сигнала соединен с первым входом блока 2 сопротивлений, выход которого подключен к входу усилителя 5, выход которого подключен к второму входу блока 2 сопротивлений и к первому входу сумматора 6, второй вход которого соединен с первым выходом интегродифференцирующего блока 9, первый вход которого соединен с выходом управляемого делителя 7 напряжения, второй вход которого соединен с выходом генератора 1 частотно-модулированного сигнала, который соединен с

U,

Ки

И U иоК2КЭ Ы

где Kg - коэффициенты передач управляемых делителей 7 и 8 напряжения соответственно ;

Кц, Kg - коэффициенты передач интегратора 11 и дифференциатора 10.

Напряжение с выхода сумматора 6, равное алгебраической сумме напряжений U , UЈ и U5,

R

Ro

U4 .-Ue(-|, + OCiRo

jtr -

поступает на второй вход фазочувстви тельного индикатора J2, на первый вход которого поступает напряжение с выхода генератора i частотно-модулированного сигнала. Выходное напряжение фазочувствительного индикатора 12 изменяет коэффициент передачи К, управляемого делителя 7 напряжения до тех пор, пока напряжение U4 не станет противофазно напряжению Ug, т.е. Imu U4 0. Условие квазиравновесия для рассматриваемого случая описывается выражением

Ro

иЕ7

I«

- jCOK2Kg 0.

В момент достижения квазиравновесия 1упи -U4 0 коэффициент передачи К управляемого делителя 7 напряжения равен

К,

-Bj I LjlЈLlClRo I K2K3l

K,LX

и изменяется при изменении частоты генератора 1, а следовательно, изменяется и выходное напряжение фазочувствительного индикатора J2,-огибающая которого выделяется амлпитудным детектором 13 огибающей. Выходное напряжение амплитудного детектора 13 огибающей изменяет коэффициент передачи К управляемого делителя 8 напряжения до тех пор, пока выходное напряжение фазочувствительного индикатора 12 не будет содержать огибающей, а следовательно, коэффициент передачи управляемого делителя 7 напряжения не будет зависеть от изменения частоты генератора I частотно- модулированного сигнала, т.е.

-jЈ- 0 или 2Ц63(СХК0 - К2КЭ)0.

После достижения второго состоя9 К

ния квазиравновесия о 0, коэффициент передачи К2 управляемого делителя 8 равен C.R,

К2

-1.-°.

а выражение для К принимает вид Ro

цьх

Выходные напряжения лреобраповате- ля П5 K0R,, U6 U0K гй U4 пропор-: циональны преобразуемым параметрам:

II I Е-°iИ

U5 Uo Кц Lx б

и ..Б с ио Кд Ч

«4 -

В том случае, когда исследуемый двухполюсник состоит из последовательного соединения R

х, Ь у,

и включен в обратной связи усилителя 5, а образцовый элемент представляет со- бой сопротивление R 0 и включен между/ выходом генератора 1 и входом усилителя 5, выходные напряжения преобразователя равны

20

В качестве образцового элемента 4 в преобразователе можно использовать образцовый конденсатор или образцовую катушку индуктивности. В этом случае

фазочувствительный индикатор 12 должен изменять коэффициент передачи К управляемого делителя 7 напряжения до тех пор, пока напряжения U0 и U не станут в квадратуре.

Использование преобразователя параметров трехэлементных резонансных пассивных двухполюсников позволяет расширить область применения, т.ак как позволяет преобразовывать параметры

трехэлементных резонансных пассивных двухполюсников как по параллельным так и по последовательным схемам замещения .

Формула изобретения

Преобразователь параметров трехэлементных резонансных пассивных двухполюсников, содержащий последовательно соединенные генератор частотно-модулированного сигнала, блок сопротивлений и усилитель, выход которого соединен с вторым входом блока сопротивлений, последовательно соединенные фазочувствительный индикатор и первый управляемый делитель напряжения, амплитудный детектор огибающей, второй управляемый делитель напряжения, первый вход которого соединен с выходом генератора .частотно-модулированного сигнала и первым входом фазочувствительного индикатора, выход которого через амплитудный детектор огибающей соединен с вторым входом второго управляемого делителя напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, в него введены интегродиф- ференцируюший блок и сумматор, первый вход которого соединен с выходом усилителя, второй вход - с первым вы-

ходом интегродифференцирующего блока, третий вход - с вторым выходом интегродифференцирующего блока, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго управляемых делителей напряжения, второй вход первого управляемого делителя напряжения соединен с выходом генератора частотно-модулированного сигнала, а выход сумматора - с вторым входом фазочувствительного индикатора.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для измерения параметров комплексных сопротивлений, в частности для преобразования параметров датчиков в напряжение. Цель изобретения - расширение области применения. Напряжение с выхода генератора 1 частотно-модулированного сигнала через блок 2 сопротивлений поступает на вход усилителя 5, выходное напряжение которого определяется соотношением параметров измеряемого двухполюсника 3 и образцового элемента 4. Выходное напряжение усилителя 5 поступает на первый вход сумматора 6, на второй и третий входы которого подается напряжение с первого и второго выходов интегро-дифференцирующего блока 9, образованного дифференциатором 10 и интегратором 11. Выходное напряжение сумматора 6 поступает на второй вход фазочувствительного индикатора 12, на первый вход которого поступает напряжение с выхода генератора 1 частотно-модулированного сигнала. Выходное напряжение фазочувствительного индикатора 12 изменяет коэффициент передачи управляемого делителя 7 напряжения. Выходное напряжение амплитудного детектора 13 огибающей выходного напряжения фазочувствительного индикатора 12 изменяет коэффициент передачи управляемого делителя 8 напряжения. 2 ил.

Фиг. 2

К L С