8., В результате подсоединительиый проводник 13 охватывается петлей обратной связи, и его действующее сопротивление умеиьн1ается на величину петлевого усиления операционного усилителя 4 - КВ.
Так как KB у точных операционных усилителей, как правило, составляет несколько сотен, влияние подсоединительного проводника 13 становится исчезающе малым.
Влияние нестабильности элементов внешней связи 5 и 6 операционного усилителя 4, конечной величины его коэффициента усиления в разомкнутой петле, а также влияние сопротивлений подсоединительного проводника 14 и обмотки 15 компаратора токов 3 устраняет-ся в предлагаемой измерительной цепи действием усилителя 11.
Для того, чтобы ветвь объекта измерения не вносила погрешность, напрял ение, действуюш,ее,на зажимах последнего, должно быть равно э.д.с. обмотки 16 трансформатора напряжения 2. Однако это напряжение является уменьшенным на величину суммы сигнала ошибки операционного усилителя 4 и напряжения, падающего на подсоединительном проводнике 14 и обмотке 15 компаратора токов.
Для устранения этого уменьшения усилитель 11 и вспомогательный трансформатор 10 включаются таким образом, что в ветви объекта измерения образуется петля вспомогательпой корректирующей связи, стремящаяся с точностью до статизма системы устранить разпицу между э.д.с. обмотки 16 и напряжением, действующим на зажимах объекта измерения.
Механизм действия коррекции следующий.
Выходное напряжение операционного усилителя 4 сравнивается с э.д.с. дополнительной обмотки 17, равновитковой с обмоткой 16 и при помощи вспомогательного трансформатора 10 нередается во входную цепь усплителя 11. Благодаря тому, что один из выводов вторичной обмотки 19 этого трансформатора подсоединяется к низкопотенциальпому зажиму б объекта измерения, на вход усилителя 11 поступает также и падение напряжения, возникающее на участке цепи «низкопотепциальный зажим объекта измерения - земля.
Таким образом, на входе усилителя 11 действует сигнал, представляющий собой полную ошибку ветви объекта измерения, связанную с наличием операционного усилителя 4, подсоединительного проводника 14 и обмотки 15 компаратора токов.
Этот сигнал усиливается и подается на дополнительный вход (клемму 20) операционного усилителя, выходное напряжение которого
в результате увеличивается и становится равным э.д.с. обмотки 16.
Качество осуществляемой коррекции является функцией только коэффициента усилепня применяемого усилителя и не зависит от нараметров вспомогательного оборудования. Это обстоятельство позволяет получить точность измерения, значительно превосходящую ту, которую может обеспечить известная измерительная цепь, и снижает метрологические требования, предъявляемые к основному источнику ногрешности -операционному усилителю, т. е. дает возможность упростить конструкцию. Простыми оказываются и конструкции вспомогательного трансформатора 10 и усилителя 11: трансформатор 10 является теперь простым звеном передачи напряжения, от которого не зависит точность измерения, а усилитель 11 может состоять всего лишь из
одного - двух транзисторов, так как он работает на высокоомную нагрузку, а его коэффициент усиления может быть небольшим. Например, при общей погрещности ветви объекта измерения, равной, примерно, 1-2%
(для получения весьма высокой точности измерения- 0,01%), его значение должно составлять соответственно всего лишь 100-200. Из сказанного следует, что предлагаемая измерительная цепь имеет в своем составе
значительно меньше вспомогательного оборудования, причем к этому оборудованию не предъявляется высоких метрологических требований, благодаря чему метрологические возможности возрастают.
Предмет изобретения
Мосте индуктивно связанными плечами для дистанционного измерения комплексных сопротивлении, содержащий операционный усилитель, вспомогательный трансформатор, дополпительпый усилитель и источник питания, к которому подключен трансформатор напряжения, причем к одной из вторичных об.моток
трансформатора напряжения подключена образцовая мера, соединенная други.м концом с компаратором токов, к которому подсоединен детектор равновесия, отличающийся тем, что, с целью новышения точности измерения, Б нем нервичная обмотка вспомогательного трансформатора включена между дополнительной обмоткой трансформатора нанряжения и высоконотенциальным зажимо.м объекта измерения, а вторичная - между
низкопотенциальным зажимом объекта измерения и входом дополнительного усилителя, выход которого подключен к одному из входов операционного усилителя.
,L
