Устройство для контроля угла потерь комплексных сопротивлений Советский патент 1976 года по МПК G01R27/26 

(54) УСТРОЙСТВО Для КОНТРОЛЯ УГЛА ПОТЕРЬ КОМПЛЕКСНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ояапазоне значеннй комплексных сопротнвош- НИИ объекта измерения. Для этого устройство снабжено двумя днфференцвальными усшштелямН( выходы кото рых подключены к соответствующим входам фазового ицоикатора, а входы подключены: инвертирующий вход первого - к -точке соеди нения активного сопротивления с одним зажимом генератора инвертаруюший вход первого и инвертирующий вход второго - к первому потенциальному зажиму измеряемого комплексного сопротивления и неинвартируюошй вход второго усилителя - ко второму потенциальному зажиму измеряемого комплексного сопротивления, соединенному одновременно с другим зажимом генератора и с землей В результате этого на фазовый шздикатор подаются с выходов дифференциальных усилителей два напряжения, фазовый угол которътк. определяется только углом потерь измеряемого комплексного сопротиалтення и не зависит от сопротивления подводящих проводов и переходных сопротивлений контактов. Соединение токового зажима измеряемого корпусом усткомплексного сопротЕшления ройства позволяет использовать генератор с несимметричным выходом и в этом случае паразитная емкость выхода генератора подадыочается параллельно последовательной депи из активного сопротивления и измеряемого комплексного сопротивления и не оказывает влияния на фазовые соотношения в ней. На фиг. 1 приведена структурнеш электрическая схема устройства; на фиг. 2 - вектор ная диаграмма работы устройства. Устройство для контроля угла потерь ком плексных сопротивлений содержит генератор 1, в цепь которого включены последовательн измеряемый объект 2, образцовый резистор 3 и паразитные резисторы 4 и 5, два допошш- тельных дифференциальных усилителя 6 и 7, выходы которых соединены с входами фазово го индикатора 8. Паразитное сопротивление 4 включает в себя сопротивление токового зажима 9 объекта 2 и сопротивления провода, соединяющего зажим 9 с образцовым резистором 3. Паразитное сопротивление 5 состоит из сопротивления токового зажима 10 с зажимом 11 генератора 1, соединенного с корпусом устройства. Инвертирующий вход дифференциального усилителя 6 соединен с зажимом 12 генератора 1 в точке соединени его с образцовым резистором 3, а его нешшертирующим входом дифференциального усилителя 7 - о потенциальным зажимом 13 объекта 2. Неинвертируюлвай вход дифференциального усилителя 7 соединен с потенциальным зажимом 14 объекта 2. Электрическая схема и векторная диаipaMMa имеют следующие дополнжтвдьные обозначенЕя: U- напряжение генера-гюра 1, и - падение напряжения на образцовом резисторе 3 и хгаразитном сопротивлении 4, и.- падение напряжения на измеряемом комплексном сопротивлении объекта 2 (в данном случае на конденсаторе с потерями )j и. nil- соответственное напряжеяме на ак тивной и реактивной составляюищх измеряемого комюке&сного содротив ления объекта 2 при досяедовате.иь- ной схеме зеи еденая, и, - напряжение на ла.разнтном сопротивлении 5s угол, потерь KOMonescHoi-o сопротив-Устройство работа&г следуюдщм образом, При работе устройства на инверг-ируюишй вход дифференадального усшштедн 6 подается сумма напряжвная I.. о ч неинвертирукшщй ЕХ.ОД сугдме гшпряжений 2 З на вход фазового Ешдикатора 8 подается с выхода jGwiwT&fis 6 напряжение, прямо пропордиональное нап ряжению и j S так как справедякво равенство кДЧ- г U5) где K.J - коэффициент передачи усилителя 6. На инвертирующий вход дафферонгщального усилителя 7 постутаает сумма напряже- 1ШЙ ..к а Ни, Еюинвертирующйй напряжение и, о Сг едовательнОв на второй вход фазового индикатора 8 подается с выхода усилителя 7 Еапряже:Еие5 прямо пропорциональное напряжению U , так как справедливо равенство K.,().O, где Кд - коэффидяент передачи усшштеля 7. Фазовый угол между напряжениями U и и, J измеряемый шш контролируемый фазовым ийоикатором 8, определяется утлом потерь иамерйемого комплексного сопротивления объекта 2 и равен 90 f-tS, т.е. паразитные сопротивленяя 4 и 5 не влияют на результат измерения угла потерь и паразитная емкость на выходе генерато-ра 1, так как в случае, когда загшы 11 генератора 1 находится на корвусь, она подключается параллельЕО цепи ме;жду зажимами 11-12 и не апийег на фазовое ссютыошение в ней„ Формула иаобетеняй Устройство для котрола угла потерь комплексных сопротивлений стжобом. непосредственного измереквй фазового угла, содержашее двухканальный фазовый индикатор и последовательно соединенные и подключенные к генератору активное и измеряемое комплексные сопротивления, последнее из которых содержит первый и второй потенциальные зажимы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля угла потерь в широком диапазоне значений комплексных сопротивлений объекта измерения, оно снабжено двумя дифферендиальнымн усилителями, выходы которых подключены к соответствующим входам фазово12

го индикатора, а входы подключены: инвар- тирующий вход первого - к точке соединения активного сопротивления с одним зажимом генератора, неинвертируюлшй вход первого и инвертирующий вход второго - к первому потенциальному зажиму измеряемого комплексного сопротивления и неинвертнрующий вход второго усилителя - к второму потенциальному зажиму измеряемого комплексного сопротивления, соединенному одновременно с другим зажимом генератора и с землей.

X