СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ RLC-ПАРАМЕТРОВ Советский патент 1972 года по МПК G01R27/26 

Изо|бретение относится к о;бласти цифрового пр1И бор01Ст.роен|Ия и м.ожет быть иопольsoiBaiHio (ВО время-И1М1пульсных измериптеляж RLC-параметрав.

Время-импульсные измерения RLC-napaметров широко извест1ны. Измеряемый параметр сначала лреобразуется в пршордиональ, й|Нтер|вал времени, который затем из.м€ряется При помощи импулысав кали.брованной частоты. Преобразование параметра в интервал времени оонаваео «а илполызовадли переходных процессов в RC- или RL-цепи, а которой одни параметр ой-рвацовый, а вггорой - измеряемый, при подаче на вход ее. едиН,ич:ной фу Н1К1ции -на пряжения. В нулав-ой люмент времени счетчик открывается для прохода «МПульсов калибраваюной частоты, а в достижения экспанестциалыто возрастающим на е1МК10€ти RC-.i,en.H или ,роТ1;1зле ии RL-цепи напряженнем порогового напряжения схемы сравне1ния счетч.ик закрывается. Пр«1меня1Я изВвстный c;no:coi6, СЙОЖЕО добиться, умеиышения (НОСти изм.ерения до 0,5-0,1%, причам далынейшему уменьшению ее препятствует случайная составляющая за Счет нестабильности иитающих напряжений и порога ср:а баты1ва,ния сра1вни ваю;ще,го устройства, случайные колебатий сопротивления ключей и ДРУ1ГИХ случайных факторов.

из;мервния уменьшены до 0,05-0,02%, что достигается за счет преобразоваиия измеряемого параметра в интервал времени посредством многократного заряда и разряда реактивного элеимеята эдежду двдмя пороговым. уровнями fy,,j и 6., схемы сравпсння (см. фиг. 1).

Возможный вариант реализации предлагаемого способа показан на примере измереiiJiH R ,. (см. фиг. 2).

В исходном состоянии ключи / - 3 за; крытьт, конденсатор С„бр разряжен, счетчики 4 к 5 - в нулевом састоя1нии, генератор 6 имлулъсов кала-11бр01ванной частоты непрсрьивно работает, на выходах с,хвм cpaBHciniiH 7 к S постоян.ный лотен циал.

Пу :ковым и-мпульсом открываются ключи / и 3. Имитульсы с генератора 6 поступают на счетчик 5, а Н|а1пряже 1ие Е - иа цепо Чку RrCo6f- Когда начтряжение на конденсатаре Собр достигнет эначени-я лорота U,J схема сравйвния 7 закрьюеет ключ / и открывает ключ 2.

Когда на разряЖающемся конденсаторе Со5р наНряжение станет равным порогу LJ..,, схема сравнения 5 закрывает ключ 2 и опарывает ключ }. Конденсатор снова начинает заряжаться и циклический процесс заряд-разряд повторяется до тех пор, ПОка счетчик 4 не закроет ключи 3 и 1.

Нетрудно показать, что интервал вре1мени /и от ;М01М€н-та запуска до момента зайираиия ключа 3 будет пропорциональным При этом усредняются случайные сОСта:вляющие |П|0:греш1Носгей так, что

1

где Z) - диоперсия случайной погрешности

три известном .способ|&; D - дисперсия случайной по прешности

гаа предлагаемому способу; п - |КолИчест1во циклов заряд-р-азряд.

Предлагаемый .способ по обеолеяению точности измерений зквивалентен опособу oi6paбо,тки результатов многокрапных измерений,

но 1ВЫ|пол1няет эту обработ1ку автоматически и во ,MiHQ.ro раз повышает быстродействие.

Предмет изобретения

Способ измерения RLC-параметров, основаниый на пере-ходнььх «процессах в RCилн RL-цепях, отличающийся тем, что, с целью (повышения точиости измерения, производят циклический 1переза:ряд реактивного элемента имтегрирующей цепи между даумя фиксированными уро1вня1ми нанряжений путем подачи на интегрирующую цепь калиброванного напряжения, сравнивают напряжение перехадного процесса с чаютью калиброванного напряжения и переключают поляриость указанных напряжений s ,мо,мент равбнст1В:а сравниваемых напряжений, причем в процессе перезаряда нвп.реры1в но измеряют суммарный интервал времени нз1вест1ного числа циклов 1перезаряда.