Цифровой измеритель комплексных сопротивлений Советский патент 1979 года по МПК G01R27/02 

лого-цифровой -преобразователь подключен к яблоку памяти другого измерительного кан|ла, сумматоры соединены между собой и cf з1сиЛй|елем напря $ епия, а масштабные преобразователи - соответственно с источниками сИпфазИого и квадратурного синусоидальных напряжений.

На чертеже представлена структурная электрическая схема пнфрового измерителя комплексных соиротивлений.

Цифровой пзмеритель комплексных сопротивлений содержит источник поляризующего 1 и синфазного синусоидального 2 напряжений, соединенные с входами преобразователя 3 напряжение-ток, к выходу которого иодключены исследуемый объект 4 п усилитель 5 напряжения. Выход усилителя 5 иапряжеиия соедииен с входами измерительных каналов 6 и 7, состоящих из последовательно соединеиных блоков 8 и 9 памяти, дешифраторов 10 и 11, масщтабпых иреобразователей 12 н 13, сумматоров 14 и 15, фазовых детекторов 16 и 17, аналого-цифровых преобразователей 18 и 19 и отсчетных устройств 20 и 21. Входы масщтабных преобразователей 12 и 13 подключены соответственно к источиикам квадратурного синусоидального 22 и сипфазиого 2 иаиряжений. Входы сумматоров 14 и 15 являются входами измерительных каналов 6 и 7. Выходы аиалого-цифровых преобразователей 18 п 19 соединены соответственно с входами блоков 9 и 8 памяти измерительных каналов 7 п 6.

Работает измеритель следующим образом.

На сигнальные входы фазовых детекторов 16 и 17 через сумматоры 14 и 15 и усилитель 5 напряжения иоступает переменное напряжение исследуемого объекта 4, равное

ij U,K(ReZ + ),

гдеи - напряжение источника

2 синфазного напряжения;

/(2, и /G - коэффициенты передачи преобразователя 3 напряжение-ток и усилителя 5 иапряження; Z - значение комплексного сопротивления исследуемого объекта 4.

С выхода фазовых детекторов 16 и 17 напряжения, прямо пропорциональные соответственно действительной и мнимой составляющим комплексного сопротивления исследуемого объекта 4, поступают в аналого-цифровые иреобразователи 18 и 19, где преобразуются в коды, которые подаются в отсчетные устройства 20 и 21 и в блоки 8 и 9 памяти, хранян1ие информацию о кодах в паузах между измерениями. Сигналы блоков намяти через денщфраторы 10 и И управляют коэффициентами передачн масщтабйых преобразователей 12 и 13 так, что в любой из тактов измерения их выходные напряжения Vi и U соответственно равны

л-у /оЛ з--уад/,„2,

U,U,K,,

где Лз и К - коэффициеиты передачи масщтабных преобразователей 12 и 13.

После выполнения операций суммироваиня выходные напряжения сумматоров 14 и 15 равны соответственно U+L/i и U+Uz и не содержат пеизмеряемых квадратурных составляющих, что исключает погрешности измерения.

Даниый измеритель по сравнению с известными измерителями обесиечивает повышение точности и расширение диапазона измеряемых импедансов более чем на порядок.

Формула изобретения

Цифровой измеритель комплексных соиротивлений, содержащий источник квадратурного синусоидального напряжения,

преобразователь напряжение-ток, входы которого связаны с источниками поляризующего н синфазного синусоидальных иапряжений, а выход - с исследуемым объектом и усилителем напряжения, а также

два измерительных канала, содержащих по одному фазовому детектору и одному отсчетпому устройству, отличающийся тем, что, с целью расщирения диапазона и повышения точности измерения, каждый

измерительный канал снабжен аналогоцифровым преобразователем, дешифратором, масштабным преобразователем, сумматором и блоком памяти, подключенным через последовательно соединенные дешифратор, масштабный иреобразователь, сумматор, фазовый детектор п аналого-цифровой преобразователь к отсчетиому устройству, причем аналого-цифровой преобразователь подключен к блоку памяти другого

измерительного канала, сумматоры соединены между собой и с усилителем напряження, а масштабные преобразователи - соответственно с источниками синфазного и квадратурного синусоидальных напряжеНИИ.

Источники информации, иринятые во внимание ири эксиертизе 1. Патент США N° 3284705, кл. 324-57, опублик. 1965.

2. Авторское свидетельство СССР ЛЬ 294109, кл. G 01R 19/06, 1969.

3. Авторское свидетельство СССР № 451020, кл. G 01R 27/00, 1972.