Изобретение относится к области электроизмерительной техники, в частности, к мостам для измерения комплексных сопротивлений.
Известны измерительные цепи цифровых мостов с индуктивно связанными плечами с раздельным отсчетом емкости и тангенса угла потерь, в которых уравновешивание но одному из параметров производится регулированием числа витков в цепи трансформатора напряжения, а уравновешивание по второму параметру - регулированием числа витков в цепи компаратора токов.
При дискретном изменении параметра напряжение на указательной обмотке в известкой измернтельной цепи устанавливается после длительного переходного процесса (затухающие колебания), возникающего в компараторе токов. Эти переходные процессы существенно ограничивают быстродействие цифровых мостов.
Особенностью предложенной измернтельной цепи является то, что в ней обмотки трансформатора напряжения, служащие для уравновешивания по емкости, подключены к периичным обмоткам вспомогательных трансформаторов, вторичные обмотки этих трансформаторов соединены последовательно и подключены к первичной обмотке дополнительного трансформатора, вторичные регулируемые обмотки которого связаны с обра.чгтпвыми сопротивлениями н предназначены для уравновешивания по тангенсу угла потерь. Это позволяет повысрггь быстродействие при сохранении раздельного отсчета емкости и тангенса угла потерь.
На чертеже представлена нрннципиальная схема измернтельной цепи с индуктивно связанными нлечамн для быстродействующего цифрового моста.
Трансформатор / напряжения имеет обмотки 2-6 с числом витков Hi-nj соответственно. Напряжение нитания U поступает на обмо1ку 7. К обмоткам 5-6, нспользуемым для уравновешнвання цепи но емкости, подключены образцовые конденсаторы 8-11 с емкостями С,-Сд соответственно н первичные обмотки всномогательных трансформаторов 12- 15. Вторичные этих трансформаторов соединены последовательно и подключены к
первичной обмотке дополнительного трансфор атора 16.
Трансфорл атор 16 нмеет первичную обмотку 17 с чнслом витков nil и регулируемые вторичные обмотки 18, 19, 20 с числом витков
/772, , m, используемые для уравновешивания мостовой цепи но тангенсу угла потерь. К этим обмоткам подключены образцовые резисторы 21, 22, 23 с сопротивлениями Ri, R-,, RS. Выходное нанряжение UBUS снимается
денсатора 24, имеющего емкость C, и сопротивление потерь Rjf, с образцовыми элементами и общей точкой соединения обмоток трансформаторов.
Для получения отсчета в десятичной системе счисления емкости образцовых конденсаторов, величины образцовых сопротивлений и коэффициенты передачи вспомогательных трансформаторов должны отличаться друг от друга в десять раз. При этом условия равновесия моста имеют вид
С («2 + 0,1% + 0,01/14 + O.OOUs), «1
(от2 + ОДтз + 0,01т,5).
1ёЪх
nil Cj
Из этих равенств видно, что в измерительной цепи достигается раздельный отсчет емкости и тангенса угла потерь при идентичности и параллельном соединении всех регулируемых декад, если уравновешивание по емкостн производить изменением числа витков п, п, fii, «5, а уравновешивание по тангенсу угла потерь - изменением числа витков /п,, «з 4Отсутствие компаратора токов и связанных
с ним резонансных и квазирезонансных явлений позволяет уменьшить время уравновешивания цифровою моста, особенно при использовании быстродействующих коммутирующих элементов.
Предмет изобретения
Измерительная цепь с индуктивно связанными плечами для быстродействующего цифрового моста, содержащая трансформатор напряжения с обмотками, подключенными к измеряемому и образцовым конденсаторам, отличающаяся тем, что, с целью повышения
быстродействия при сохранении раздельного отсчета емкости и тангенса угла потерь, в ней обмотки трансформатора, служащие для уравновешивания по емкости, подключены к первичным обмоткам вспомогательных трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены последовательно и подключены к первнчной обмотке дополнительного трансформатора, вторичные регулируемые обмотки которого соединены с образцовыми сопротивлениями и служат для уравновешивания по тангенсу угла потерь.
