Устройство для измерения сопротивления связи цилиндрического экрана Советский патент 1993 года по МПК G01R27/32 

Изобретение относится к технике радиоизмерений и может быть использовано для измерения сопротивления связи цилиндрических экранов, и в частности, экранов кабелей.

Целью изобретения является снижение погрешности измерений, повышение чувствительности и помехозащищенности.

На чертеже представлен общий вид устройства для измерения сопротивления связи цилиндрического экрана.

Устройство содержит внутренний (ВП) проводник 1, исследуемый цилиндрический экран, внешний проводник(ВНП)З, входной конец 4, генератор 5, выходной конец 6 ВНП 3, нагрузочный резистор 7, индукционный преобразователь 8, состоящий из набора

тороидальных сердечников 9. разделенных между собой диэлектрическими шайбами 10, и обмотки 11 из медного изолированного провода, две ферритовые трубки 12. 13, дополнительный экран 14, входной конец 15 дополнительного экрана 14, выходной конец 16 дополнительного экрана 14. первый конец 17 обмотки 11 индукционного преобразователя 8, второй конец 18 обмотки 11 индукционного преобразователя 8, индикатор 19.

Генератор 5 подключен между внутренним проводником 1 и ИЦЭ 2 на входном конце 4, образованной ими коаксиальной пары, на выходном конце 6 к этой коаксиальной паре подключен нагрузочный резистор 7. Внутри ВНП 7 коаксиально ИЦЭ 2

00

ю ю

Ч) 00

VI

помещены индукционный преобразователь 8, две ферритовые трубки 12, 13 и дополнительный экран 14. Индукционный преобразователь 8 выполнен на тороидальных сердечниках 9 с высокой магнитной проницаемостью, разделенных между собой диэлектрическими шайбами 10, Обмотка 11 индукционного преобразователя 8 содержит несколько витков медного изолированного провода. Первый конец 17 обмотки 11 соединен с внешним проводником 3, а ее второй конец 18 через внешний проводник 3 выведен на индикатор 19. Дополнительный экран 14 выполнен из немагнитного материала в виде сплошной металлической трубы. Входной конец 15 дополнительного экрана 14 соединен с внешним проводником 3. Выходной конец 16 дополнительного экрана 14 соединен с ИЦЭ 2 и расположен внутри ферритовой трубки 13. Другая ферритовая трубка 13 находится на входном конце 4 поверх ИЦЭ 2 соединенного с внешним проводником 3. Общая длина феррито- вых трубок 12, 13 должна быть меньше расстояния между ними. Индукционный преобразователь 8 расположен поверх дополнительного экрана 4 между ферритовой трубкой 13 и концом 15 внешнего проводника.

Устройство работает следующим образом.

На вход коаксиальной пары, образованной ВП 1 и ИЦЭ 7, подключен генератор 5. На противоположном конце эта коаксиальная цепь подключена к нагрузочному резистору 7. Генератор 5 создает в данной цепи ток. В свою очередь этот ток создает на внешней поверхности ИЦЭ 2 ЭДС Е, а на внешней поверхности дополнительного экрана 14 ЭДС Е2

Ei IZcBllt

Е2 I Zco2 12,

где Ei - ЭДС на внешней поверхности ИЦЭ 2, В;

Е2 - ЭДС на внешней поверхности дополнительного экрана 14, В;

1 - ток в цепи ВП-ИЦЭ 2, А;

ZCBI - сопротивление связи ИЦЭ 2, Ом/м;

Zce2 - сопротивление связи дополнительного экрана 14, Ом/м;

И - длина ИЦЭ 2 между двумя феррито- выми трубками 12, 13, м;

h - длина дополнительного экрана 14, м.

Так как Zce2 ZCBi- то EL Тогда под действием ЭДС Е1 в индукционном преобразователе 8, выполненным на тороидальных сердечниках 9 с высокой магнитной проницаемостью, разделенных между собой диэлектрическими шайбами 10, с обмоткой из медного изолированного провода 11, создается напряжение, которое и измеряется индикатором 19. При заданном уровне генератора

5 и определенной передаточной функции индукционного преобразователя 8 по результату измерений определяется величина сопротивления связи ИЦЭ 2.

Ослабление паразитных магнитных и

электрических связей между цепями генератора 5 и индикатора 19 за счет дополнительного экрана 14 и одной ферритовой трубки 13, позволило существенно уменьшить в цепи индикатора 19 паразитный сигнал. Другая ферритовая трубка 12 обеспечивает эффективное ослабление электромагнитных помех от внешних источников, случайно просочившихся внутрь внешнего проводника 3. За счет соответствующего выбора числа

витков обмотки 11 индукционного преобразователя 8 обеспечивается согласование со входом индикатора 10 а следовательно, увеличивается чувствительность устройства.

25

Формула изобретения

Устройство для измерения сопротивления связи цилиндрического экрана, содержащее коаксиально расположенные

внешний проводник в виде металлической трубы и внутренний проводник для размещения между ними коаксиально исследуемого цилиндрического экрана (ИЦЭ). генератор, один вывод которого соединен с

входным концом внутреннего проводника, а другой является выводом для подсоединения к входному концу ИЦЭ и внешнему проводнику, нагрузочный резистор один вывод которого подсоединен к выходному концу

внутреннего проводника, а другой является выводом для подсоединения к выходному концу ИЦЭ, а также индукционный преобразователь и индикатор, отличающееся тем, что, с целью снижения погрешности

измерений, повышения чувствительности и помехозащищенности индукционный преобразователь выполнен в виде набора торо- идальных ферритовых сердечников, разделенных между собой диэлектрическими шайбами, и обмотки, а также введены две ферритовые трубки и дополнительный экран, выполненный в виде сплошной металлической трубы из немагнитного материала, при этом первая ферритовая трубка

размещена внутри внешнего проводника на входном его конце, а вторая ферритовая трубка и индукционный преобразователь размещены последовательно внутри внешнего проводника на выходном его конце, дополнительный экран внутри второй ферритовой трубки и индукционного преобразователя, входной конец дополнительного экрана является входом для подсоединения ИЦЭ в плоскости, расположенной в середисоединен с выходным концом внгмпнего проводника, при этом один к ец обмотки индукционного преобразователя соединен с внешним проводником а другой - с вхо

Использование: радиоиэмерительная техника. Сущность изобретения: устройство для измерения сопротивления связи цилиндрического экрана содержит внешний и внутренний проводники, между которыми коаксиально размещен исследуемый цилиндрический экран (ИЦЭ). Поверх ИЦЭ на входном конце размещена первая феррито- вая трубка, а на другом - вторая ферритовая трубка и индукционный преобразователь. Входной конец внешнего проводника ИЦЭ соединены с одним выводом генератора, другой вывод которого подсоединен к внутреннему проводнику. Между ИЦЭ и второй ферритовой трубкой и индукционным преобразователем помещен дополнительный экран, один конец которого гальванически соединен с ИЦЭ в центре второй ферритовой трубки, а другой - с выходным концом внешнего проводника. Выходной конец ИЦЭ через нагрузочный резистор подсоединен к внутреннему проводнику. Выводы обмотки индукционного преобразователя соединены с внешним проводником и индикатором. 1 ил. СО с

не второй ферритовой трубки, а выходной 5 дом индикатора.

72

/J9 ю