Измеритель электрических и неэлектрических величин Советский патент 1991 года по МПК G01R27/26 

СО

с

Изобретение относится к измерению электрических и неэлектрических величин, в частности неэлектрических величин, допускающих преобразование индуктивными или емкостными датчиками, а также емкости, индуктивности. Цель изобретения - повышение точности за счет снижения влияния сопротивлений в колебательном контуре. Измеритель электрических и неэлектрических величин содержит автогенератор 1. состоящий из колебательного контура 2 с индуктивным или емкостным датчиком, усилителя 3 автогенератора и фазовращателя 5, и блок 4 обработки и вывода информации. Отличием является введение фазовращателя 5, позволяющего уменьшить влияние изменения активного сопротивления в контуре на результат измерений и включенного между выходом усилителя автогенератора и входом колебательного контура. 4 ил.

±

Фиг.1

& ю оо

О К)

Изобретение относится к технике измерения электрических и неэлектрических величин, в частности неэлектрических величин, которые могут быть преобразованы индуктивными или емкостными датчиками, а также емкости, индуктивности.

Цель изобретения - повышение точности за счет снижения влияния собственного и вносимого активных сопротивлений в колебательном контуре.

На фиг.1 приведена структурная электрическая схема измерителя электрических и неэлектрических величин; на фиг.2 - электрическая схема колебательного контура; на фиг.З - фазовые характеристики колебательного контура; на фиг.4 - электрическая схема измерителя электрических и неэлектрических величин, пример исполнения.

Измеритель электрических и неэлектрических величин содержит автогенератор 1, последовательно соединенные колебательный контур 2 (с включенным в него индуктивным или емкостным датчиком), усилитель 3 автогенератора и блок 4 обработки и вывода информации. Кроме того, измеритель содержит фазовращатель 5, вход которого подключен к выходу усилителя автогенератора, а выход - к входу колебательного контура.

Измеритель электрических и неэлектрических величин работает следующим образом.

Рассмотрим процесс измерения толщины диэлектрического покрытия на электропроводящей подлржке (фиг.4). При изменении расстояния между датчиком и подложкой меняется вносимое в контур комплексное сопротивление датчика, что приводит к изменению резонансной частоты колебаний контура 2. С выхода контура 2 (конденсатора 6) сигнал поступает на базу транзистора 7 (вход усилителя). Усиленный

0

±с

V

4

Фиг.1

сигнал с коллектора транзистора 7 (первый выход усилителя) через фазовращатель 5 поступает на вход контура (конденсатор 8), компенсируя потери в контуре и обеспечивая генерацию, т.е. осуществляя обратную связь. С коллектора транзистора 8 (второй выход усилителя) сигнал с частотой, несущей информацию об измеряемом параметре (толщине покрытия), поступает в блок 4

обработки и вывода информации.

В качестве усилителя 3 использована микросхема К175УВ2А.

На фиг.4 введены также обозначены конденсаторы 9 и 10, резисторы 11-16, источник 17 тока (I). напряжение питания 18

(Чп).

Выходной сигнал обрабатывается и выводится в виде информации о толщине диэлектрического покрытия. При изменении

материала подложки меняется его проводимость и вносимое в контур активное сопротивление датчика Подбором сдвига фазы фазовращателя 5 обеспечивают максимальное подавление влияния изменения

проводящих свойств подложки на результат измерения.

Формула изобретения Измеритель электрических и неэлектрических величин, включающий автогенератор, который содержит колебательный контур,включающий индуктивный или емкостный датчик и усилитель автогенератора, соединенные последовательно, и блок обработки и вывода информации, соединенные последовательно, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет снижения влияния собственного и вносимого активных сопротивлений в колебательном контуре, введен фазовращатель, вход которого подключен к выходу усилителя автогенератора, а выход - к входу колебательного контура.

1 2

&

ФигЗ

ФмА