СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ Советский патент 1969 года по МПК G01R31/00 

Изобретение относится к области измерительной техники.

Известны способы определения электрических и н-еэлектрических параметров, основанные на проведении измерений в несколько тактов с последующей обработкой результатов.

Предлагаемый способ определения электрических ,и неэлектрических параметров отличается от известных тем, что измеряют величину исследуемого параметра при разомкнутой и зам.кнутой цепи обратной связи, изменяют коэффициент обратной связи, возводя его значение в степень, отличную от единицы, например в квадрат, при измененном коэффициенте обратной связи измеряют величину иссл едуемого параметра, которую затем вычисляют по формуле

.-V, . /V(JV,-JV,)

Х (N,N,r N,

величИна исследуемого параметра;

результат измерения при разомкнутой цепи обратной -связи;

результат измерения при замкнутой цепи обратной связи;

Это поз воляет поВЫсить точность измерений, когда использование образцовых мер для предварительного определения погрешностей измерительного устройства невозможно.

Сущность способа заключается в следующем.

Весь цикл измерений состоит из трех тактов. В первом такте измеряют величину исследуемого параметра при разомкнутой цепи обратной связи. Результат первого измерения Л связан с величиной исследуемого параметра X следующей зависимостью:

N,K-X,

5 где К - коэффициент передачи измерительного устройства.

Во втором такте измеряют величину исследуемого параметра при замкнутой цепи обратной связи. Результат второго измерения TVi связан с величиной исследуемого параметра X следующей зависимостью:

« X

yv,

1 + ЗК

где - коэффициент обратной связи.

В третьем такте измеряют величину исследуемого параметра при замкнутой цепи обратной связи, а коэффициент обратной связи изменяют, возводя его значение в степень, отличную от еди1Н1Ицы, например в квадрат.

личиной исследуемого параметра X Следующей зависимостью:

м К X 3 1+р« . кРешая получеННЫе уравнения относительно X, получают

N, . Nl(N,-N,)

X

(N,-N,) . N,

Как видно из этого выражения, конечный результат лзмерения яе зависит от стабильности коэффициентов передачи измерительного устройства К « цепи обратной связи р, что позволяет достичь высокой точности .измерения.

На чертеже дана блок-схема прецизионного электрометрического усилителя, реализующего предлагаемый способ.

Схема содержит электростатический измерительный механизм /, фотооппический преобразователь 2, эмиттерные повторители 3 и 4 цепи обр атной связи, ключи 5-8, счетнорешающее устройство 9, блок 10 управления.

Uz - напряжение возбуждения электрометра.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемое напряжение Ui подается на вход электростатического измерительного механизма /, который управляет работой фотооптического преобразователя 2.

В первом такте измерений ключи 6, 7 и 8 закрыты, а ключ 5 открыт, и цепь обратной связи разомкнута. Напряи ение, снимаемое с выхода оптического преобразователя 2, преобразуется ,в цифровой код и запоминается в счетно-решающем устройстве 9.

Во втором такте измерений блок 10 управления открывает ключ 6 и закрывает ключ 5, оставляя закрытььми ключи 7 и 5, тем самым замыкая цепь обратной связи.

Второй такт измерений происходит при подключенной цепи обратной связи через эмиттерный повторитель 3. При этом коэффициент обратной связи равен коэффициенту передачи эмиттеряого повторителя 3.

В третьем такте измерений блок 10 управления закрывает ключ 6, открывает ключи 7 и 8, оставляя закрытым ключ 5.

Третий такт измерений осуществляется, когда в цепи обратной связи включены два последовательно соединенных эмиттерных повторителя и 4 с одинаковыми коэффициентами передачи р, поэтому результирующий коэффициент передачи цепи обратной связи будет равен Р. По окончании третьего такта измерений в быстродействующем счетно-решающем устройстве 9 фиксируется результат

измерения..

Предмет изобретения

Способ определения электрических и неэлектрических параметров с помощью устройств с обратной связью, основанный на проведении измерений в несколько тактов с последующей обработкой результатов, отличающийся тем, что, с целью повышения точнести, измеряют величину исследуемого параметра при разомкнутой и замкнутой цепи обратной связи, изменяют коэффициент обратной связи, возводя его значение в степень, отличную от единицы, например в квадрат, при измененном коэффициенте обратной связи измеряют величину исследуемого параметра, которую затем вычисляют по формуле

N, . (N,-N,)

Х

(N, - N,r

где X - величина исследуемого параметра;

- результат измерения при разомкнутой цепи обратной связи;

Л2- результат измерения при замкнутой :цепи обратной связи;

Лз - результат измерения при замкнутой цепи обратной связи с измененным коэффициентом обратной связи.