ЦИФРОВОЙ ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ МОСТ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Советский патент 1972 года по МПК G01R17/10 

Изобретение относится к электроиздгерителыюй технике и может быть использовано для измерения комплексных соиротивлений.

В известиых цифровых экстремальных мостах переменного тока, содержащих генератор, измерительную мостовую цепь, детектор равновесия, два модулятора параметров и два уравновен ивающих элемента, нельзя совместить модуляционные воздействия и уравновешнваиие по двум иараметрам, т. е. и них вначале модулируется и регулируется один параметр, затем его любые нзменення прекращаются и начинается модуляция и регулирование второго параметра, потом снопа первого и т. д.

Цель изобретения - обеспечение одновременной взаимно незавнсимой модуляции двух параметров, одновременное их уравновешивание и, следовательно, повышение быстродействия моста.

Это достигается тем, что векторное суммирование сигналов модуляционных воздействий с сигналом неравновесия измерительной цепи проводится не внутри этой цепи, а вне ее, причем каждое из двух модуляционных воздействий суммируется отдельно. Для этого мост снабжен вторым детектором равновесия и двумя суммируюшими устройствами, включенными на входах детекторов равновесия Один из входов каждого суммирующего устройства подключен к выходу нз.мерительной .мостовой цепп, а второй - к выходу модулятора соответствующего параметра. В результате этого получают два амплитудномодулированиых выходных сигнала, причем огибаюП1,ая каждого из них песет 1И1формацию о неравиовесии то.тько ио одному параметру. Этн два снгиала анализируются двумя детекторами равновесня, каждый из которых управляет работой одного уравновешнвающего элемента.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого моста; на фиг. 2 - мост с применением трансформаторной мостовой цепн.

Измерительная мостовая цепь / пнтается напряжением геиератора 2. Выход измерительной цепи / подключен к входа двух суммируюи нх устройств 3 и 4. Суммирующие устройства вторыми своими входами подсоединены соответственно к модуляторам 5 и 6, а выходами - соответетвенно к входам детекторов 7 и 8 равновесия. Детекторы равновесия управляют уравиовен1нвающими э.темеитами 9 и W.

Модуляционное воздействне ио одному из параметров ие может вызвать измеиеиия амплитуды сигиала неравновесня в канале другого параметра. Поэтому модуляцию и формирование управляющих воздействий по обоим параметрам можно проводить одновременно.

Рабочие (уравновешивающие) изменения параметров тоже можно осуществлять одновременно, хотя эти изменения и влияют на оба канала в равной степени, однако во время рабочего изменеиия параметров анализ огибающей не проводят и связь контуров регулнрования возникнуть не может.

Предлагаемый мост может быть выполнен на основе любой измерительной мостовой цепи. Отличия будут только в схемах суммиру1ОЩИХ устройств.

На фиг. 2 показан мост с применением траисформаторпой мостовой цепи с компаратором тока.

Мостовая цепь 1 содержит трансформатор напряжения Тр, к генераторной обмотке т,, которого подключен питающий генератор 2, второй трансформатор иапряжеппя , компаратор токов КТ; объект измерения - конденсатор с потерями и емкостью С. ; образцовые меры Со и Ro. Обмотки т, п, т, /12, niz, образуют индуктивные плечи моста. Обмотка Лз компаратора токов является выходной. Входные сопротивлення детекторов 7 и 8 равновесия близка к нулю, поэтому коми аратор токов работает в режиме короткого за-мыканпя. Выходная величина моста - ток обмотки «3- К этой обмотке последовательно иодключены первичиые обмотки двух траисформаторов тока, выполняющих роль суммирующих устройств.

Вторичные обмоткн этих траисформаторов подключеиы к входам детекторов 7 и 8 равиовесия. К этим же входам подсоедииеиы выходы двух дискретных модуляторов 5 и 6, один из которых создает емкостный модулирующий ток, второй - активный модулирующий ток.

Таким образом, на входе каждого детектора равновесня суммируются два тока: выходной ток моста, поступающий из обмотки «3 через одии из траисформаторов, и ток одного из модуляторов 5 или 6. Поскольку вход каждого детектора равиовесия представляют собой практически короткое замыкание, перекрестное влияиие модуляцио)1иых воздействий отсутствует, т. е. ток модулятора 6 не влияет иа входиой сигнал детектора 7 равновесия, а ток модулятора 5, в свою очередь, не попадает в детектор 8 равновесия. Модуляция обоих иараметров производится одновременно без взаимиых помех. Выходные сигналы детекторов равновесня подаются соответственно иа уравновешивающие элементы .9 ii 10, (например, реверсивные счетчики), которые управляют уравцовешивающи.ми параметрами .моста - числами витков Шо, ni.

Предмет и з о б р е т е н и я Цифровой экстремальиый мост переменного тока, сол,ержащий геисратор, 1з.мсрительную мостогзую цеиь, детектор равиовесия, два модулятора иараметров и два уравновен ивающих элемента, вход одного из которых подключен к выходу детектора равиовесия, отличающийся тем, что, с целью иовышения быстродействия за счет одновременной взаимно независимой модуляции двух параметров и одиовременного их уравновешивания, он снабжен вторы.м детекторо.м равновесия, выход которого соединен с входом второго уравиовешшзающего эле.меита, и двумя сум.иру10щимн устройствами, включеииыми ia входах детекторов равновесия, причем одии из входов каждого суммирующего устройства подключей к выходу измерительиой мостовой цсим, а второй - к выходу модулятора соответствующего параметра.

I

2