Известны компенсацнонно-мостовые устройства для измерения параметров высокочастотных конденсаторов, содержащие питающиеся от одного генератора опорного напряжения высокой частоты цепь измеряемой емкости и цепь компенсации, составленную из последовательно включенных делителя напряжения, усилителя с отрицательной обратной связью и образцового конденсатора.
Недостатком таких схем является то, что при определении параметров высокочастотных конденсаторов значительную погрешность в измерения вносит индуктивность проводов, посредством которых объект намерения подключен к измерлтельным клеммам прибора.
Цель изобретения - повышение точности измерений.
Для этого параллельно образцовому конденсатору измерительной комненсационно-мостовой схемы включена цепь из двух последовательно включенных делителей нанряжения и конденсатора, с коэффициентом передачи одного делителя, соответствующим величине корректируемой индуктивности, а другого равным коэффициенту передачи делителя комленсационно-мостового измерительного узла.
На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого измерительного прибора.
во частоты ы и паразитную индуктивность 5 веллчииой L.
Ветвь компенсации состоит из емкостного делителя 4 напряжения с усправляемым и отсчитываемым коэффициентом передачи М , фазоинвертирующего усилителя 5 с очень большим коэффициентом усиления /С, охваченного глубокой параллельной отрицательной обратной связью с помощью последовательно соединенных емкости 6 и дискретно Зправляемого магазина 7 сопротивления, и образцового конденсатора 8 ем костью Со, параллельно которому включена корректирующая цепь из дискретно управляемого делителя 9 напряжения, делителя 10 напряжения и конденсатора 11 емкостью С к , нормирзющего величину корректирующего тока.
Равновесие схемы достигается с помощью системы 12 автоматического дискретного уравновешивания. Результаты измерений выдаются на отсчетное устройство 13.
Комллексный ток, создаваемый через измеряемый конденсатор 1 генератором 2 опорного на1нряжения, компенсируется в суммирующем узле током противопололсного направления, формируемым с помощью ветв.и компенсации. Модуль компенсирующего тока пропорционален емкости измеряемого конденсатора и определяется коэффициентом передачи делителя 4 напряжения и усилителя 5. Поскольку
величина коэффиц-иента усиления усилителя строго постоянна и кратна целой степени десятки, коэффициент передачи делителя 4 равен мантиссе отсчета измеряемой емкостм.
Арп-мент (фаза) комяенсирующего тока регулируется с помощью включенного в цепь обратной связи усилителя последовательно с емкостью 6 магаизна 7 сопротивления. Шкала этого магазина используется для формирования отсчета величины тангенса угла потерь объекта намерения.
Образцовый конденсатор 8 служит для нормирования величины компенсирующего тока.
Сигнал разбаланса (в виде выходного тока или напряжения) снимается с суммирующего узла схемы и служит для выработки воздействий, управляющих состояниями делителя 4 напряжения и магазина 7 сопротивления.
Управляющие уравновешиванием измерительного узла воздействия фор-мируются с помощью системы 12 автоматического дискретного уравновешивания, по завершении работы которой результаты измерения, закодированные в виде .комбинаций состояний ключей, управляющих делителем 4 и магазином 7 сопротивления, кодируются в системе цифрового отсчетного устройства 13 и выдаются на световое табло.
Коррекция опгибки, возникающей в результате действия паразитной индуктивности 3, достигается путем создания .корректирующего тока цепи, состоящей из делителей 9 и 10 напряжения и конденсатора 11.
Напряжение е , приложенное к конденсатору II и определяющее величину тока корре {тирующей цепи, может быть сформировано
з напряжения е , приложенного к конденсатору 8 компенсирующей ветви с помощью двух делителей напряжения, один из которых имеет коэффициент передачи, равный коэффициенту делителя 4 (М ), устанавливаемый в процессе измерения схемой автоматического дискретного уравновешивания, а другой, пропорциональный величине индуктивности 3 (ML ), установленной оператором перед Началом измерения,
е е, -М, Mf ,
где М/, (о2. L . /С. C/t
Предмет изобретения
Цифровой прибор для измерения емкости и тангенса угла потерь высокочастотных конденсаторов, содержащий компенсационно-мостовой измерительный узел, питаемый генератором опорного напряжения высокой частоты.,
систему автоматического и диокретного уравновешивания и цифровое отсчетное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, параллельно образцовому конденсатору измерительного узла включена
цепь из двух .последовательно соединенных делителей напряжения и конденсатора, с коэффициентом передачи одного делителя, соответствующим величине корректируемой индуктивности, а другого равным коэффициенту передачи делителя комиенсационно-мостойого измерительного узла.
Даты
1970-01-01—Публикация