1
Изобретение относится к электроизмерительной технике к может быть использовано при дистанционных измерениях комплексных сопротивлений иа фиксированных частотах нри длине соединительных линий, сравнимой с длиной волны электромагнитного поля.
Для дистанционных измерений комплексных сопротивлений применяют уравновешенные мосты с раздельным отсчетом составляющих сонротивления и среди них те, у которых илечо уравновешивания образовано образцовым переменным сопротивлением. Неизвестное сопротивление присоединено к мосту экранированными линиями с заземленными экранами. Мост измеряет входное сопротивлеиие Между внутренними проводниками линий, которое нпактически равно неизвестному сопротивлению При использовании линий, имеющих длину значительно меньше длины электромагнитной волны. Входные сопротивления между внутренними проводниками и экранами линий не влияют на работу такого моста, поскольку ои либо нечувствителен к ним в силу своих конструктивных особенностей, либо имеет средства для их нейтрализации. Параметры соединительных линий ие входят в -словие равновесия моста, имеющее вид
Z,Zo7V,
где Zj: - неизвестное, измеряемое сопротивление;
Zo - образцовое сопротивление; /V - действительное или мнимое число.
Однако при использовании длинных соединительных линий измеряемое известным мостом сопротивление не равно неизвестному сопротивлению и отличается от него в общем случае и по модулю, и по фазе. При этом параметры линий входят в условие равновесия моста, нарушая раздельный отсчет и ухудшая точность измерений.
Цель изобретения - устранение влияния соединительных лииий на точность измерения и устранение нарушения раздельного отсчета составляющих сопротивления.
Эта цель достигается выполнением плеча дравповешивании в виде соединенных звездой сопротивлений, причем образцовое переменное сопротивление включено между одной из вершин моста и вершиной звезды, а два других, включенных между вершиной звезды и другой вершиной моста и между вершиной звезды и земляной шиной, представляют собой комплексные сопротивления, величина которых зависит от параметров линий и соотношения величин образцового и измеряемого сопротивлений.
На фиг. 1 показана цепь из измеряемого сопротивления 1 и двух экранированных линий 2 и 3. В точках 4, 5 и б цепь измеряемого сопротивления подключается к мосту, причем в точке 6 экраны линий соединены с земляной шиной. Входное сопротивление Z4-5 цепи между точками 4 и 5 следующим образом связано с сонротивлением Zy. измеряемого сопротивления и А-параметрами четырехполюсников, эквивалентных линиям 2 (Ai, и 3 (Вз, з): Z4-5 2у4,0з + 5,0з + В,А, -: Z.,K + М, ,0„ ,D, + B,A,. Условие равновесия известного моста в случае длинных линий имеет вид 7 - ZpN - M - 1 Как видно, параметры линий в виде комплексных величин /С и М входят в условие равновесия, ухудшая точность измерений и нарушая раздельный отсчет. На фиг. 2 показана мостовая схема в соответствии с изобретением. Схема состоит из измеряемого сопротивления 1, соединительных линий 2 и 3 с заземленными экранами, плеча уравио вешивания в виде звезды из образцового сопротивления 7 и комплексных сопротивлений 8 и 9, плеч отношения 10 и 11, ветки Вагнера из сопротивлений 12 и 13, переключателя 14. Цифрами 4, 5, 15 обозначены три из вершин моста. Питается мост от генератора 16, сигнал разбаланса подается на индикатор равновесия 17. Отношение величин сопротивлений Zjo и Zii плеч отношения 10 и 11, как в извест ном мосте, составляет Zio/Zii A, Величины сопротивлений 8 и 9 (Zs и Zg) выбраны следуюш,им образом: ) Условие равновесия данного моста имеет вид : Z.5 152jo, где Zj-is - эквивалентное сопротивление плеча уравновешивания между точками 5 и 15, Z,..Zo/V. Для достижения равновесия применяется двойное уравновешивание с использованием переключателя 14 и ветки Вагнера. Это позволяет нейтрализовать сопротивления между ТОЧ1КОЙ 4 и землей и точкой 15 и землей, создаваемые соот;ветственно щепью измеряемого объекта и плечом уравновешивания. Предмет изобретения Мост для дистанционного измерения ком.плексных сопротивлений, к которому измеряемое сопротивление присоединено посредством экранированных линий с заземленными экранами, отличающийся тем, что, с целью устранения влияния соединительных линий на точность измерения и устранения нарушения раздельного отсчета составляющих сопротивления, плечо уравновешивания моста выполнено в Виде соединенных звездой сопротивлений, причем образцовое переменное сопротивление включено между одной из вершин моста и вершиной звезды, а два других, включенных между вершиной звезды и другой вершиной моста и между вершиной звезды и земляной шиной, представляют собой комплексные сопротивления, величина которых зависит от параметров линий и соотношения величин образцового и измеряемого сопротивлений.
Ч
5
-i---. i
5
Фиг. I
Фиг. 2
Авторы
Даты
1975-12-30—Публикация
1972-01-18—Подача