Потенциометр Советский патент 1979 года по МПК G01R17/20 

Изобретение относится к электро- j измерительной технике, в частности к потенциометрам постоянного тока компенсационного типа, которые мог.ут быть использованы при измерении ЭДС и напряжений в цепях постоянного тока компенсационным методом. Известны потенциометры постоянного тока, содержащие источник питания в каждом контуре, по две или .более измерительные декады, компенсационна цепь которых образована последователь ным соединением точек с разными потенциалами, через автокомпенсатор 1 Общим недостатком этих пoтej циoметров является ограниченный верхний предел измерения, определяемый десятью, двадцатью (или ста)ступенями первой декады, сложности схемы. Известен также потенциометр, в ко.тором при ограниченных конструктйв; ных возможностях ПО увеличению числа ступеней первой декады можно повысить верхний предел измерения включением последовательно в потенциальную цепь специального источника калиброванного напряжения, имеющего свой собственный источник питания 2. Его недостаток заключается в ус.ложнении схемы и конструкции, увеличении габаритов и удорожании прибора из-за и СП ОЛЬ 3рвани я дорогостоящего и |громоздкого источника калиброванного напршкения. . Цель изобретения - уменьшение габаритов потенциометра при сохранении всех метрологических характеристик, снижение стоимости прибора. Поставленная цель -достигается тем, что в измерительную цепь одного из контуров между нулевыми потенциалами двух измерительных декад с помощью первого дополнительного коммутирующего устройства включен первый дополнительный регулируемый: резистор, а между одной из измерительных декад и источником питания ётого же контура включены вторые два дополнительных переменных ревистора, подвижные контакты которых включеныв компенсационную цепь потенциометра с помощью второго дополнительно коммутирующего устройства. -; На чертеже приведенаструктурная электрическая схема потенциометра. Устройство сОдёржит 1, 2, 3 - контуры А, В и С. устройства. Контур 1 (А) содержит резисторы 4 первой и 5 второй измерительных декад, включенные последовательно с регулируемым источникам питания 6, 7 и 8 декадные переключатели первой и второй измерительных декад, 9 - потенциальный проводник первой и 10 - второй . -- .

Контур 2 (В) содержит источник питания 11, компенсатор нулевого напря жения 12, резисторы 13 третьей и 14 четвертой декад, между которымй вклю.чен подстраиваемый (регулируемый) .ре зистор 15, пе:ремённые реэйЬторы. 16, : 17, декадные переключатели 18, 19.соответственно третьей и четвертой декад. При- этом резистор 15 шунтй- / руетсн кон-тактами. 20,, 21 перв6г-о- до полнительного перёключатё-ля .22, - а-; -участ.ок ..сопротивлений16,, ограниченный подвижными контактам 23, 24, шунтируется контактами 25, 26. того же переключателя 22 . . --ЧУч.асток.-с.опротйвленйя пёрёменнызг резист.оров 16, 17, заключенный Между подви.жными контактами 23, 24, предназначен для .з апоминанйя зйаче-. ния напряжения Пёрйой-декаГйй, .Контур 3 (С) содёржйтрейистбры 27 пятой и 28 Шестой -из мерите льных . декад, включенные последовательно с регул-ируёмым источником-питанйя 29, декадные переключатели 30, 31 пятой и шестЪй измерительных декад, 32 и . 33 - пoтeнциaJlьйыeПРР.В.О-ДНЙКИ пятой и шест-ой декад с.йотве-ТсТвённр,

Потенциальный проводни.к .9 подклЬчен к входному -зажиму. 34# д1;1угой входной эажим 35 подключен к одйому КЗ ВХОДОВ dST-oKOMneHcaTO.pa 36, а другой вйвод авток.омпенсатбра3.6 пбд ключейк пот-енциальному проврдйи :у : . ЗЗ цгейтой декады. ПотенхШаЛбный п&Оводнйк 10 подклю чён к подвйжйсзйу Крит акту 37 втор-ого допОлнитё71БЙ6Гб перё-клгрчагёля 38,.а непрдййжный контай.т 39 пё|эёключдтеляЗё ndStfJttbieia к .потенциальному проводнику 40 треть: ей .декады, .другой неподвййй|лй -кон--; такт 4.1 этрй же группы переключателя 38 - псздкйют ен к подвижному контакту 2 . перемённрГ1э резистора ,17. .Потенцй.альный пррводнйк 32 подключен к подвижному контакту .42 переключателя 38 а один яепдйвйжйый контакт 43 прД1Ключен;. к потенциальному про&.ойнику 44 - -- -ётвертой декады,- при этом другойHeпрдвижный крйтакт, 45 данной группы -; -переключателя 38 подключен .к подвижному, контакту 23 переменного, р-ёзйрт-ора 16, .. . , ; . ...-; .

Устройство работает следующий об -разом-. . . .-- ;/

Рабочий ток в контуре 1 (А) на- . страивается регулируемым источником 6 методом сравнения ЗДС норм.ального элемента и. напряжения на установочном Сопротивлении контура А по автокрмпенсатору 36,

Ток.в контуре 2 (В) настраивается регулируемым источником 11 при закрроченных контактах 20, 21 и разомкнутых контактах 25, 26 переключателя 22, что обеспечивает включение сопротивлен.ия участка цепи между подвижными контактами 23,.24 в цепь контура 2 (В) переменных резисторов 16, 17 между четвер1трй декадой 14 и источником питания 11., равного - српротйвлению резистора 15.

. Методом сравнения напряжений через автокомпенсатор 36 на десяти ступенях третьей декады 13 .и одной ступ-ёни второй., декады 5 настраивается тЬк КРйТура 2 (В). {Устройство-для настройки рабЬ:«йх трков на чертеже непоказано),.. ; .

После .настрРйки. в контурах 1, 2 рабочих тркрв .на -первой декаде 4 ус-тайавливай т максимальное напряжение. Переместив- потенциальный, прбй-одник 9 и а макСимальн.ый ртсчёт, а потенЦйаль йый проводник 10 на НУЛЕ. Пёреключ.атёль 38 устанавливаю-т в положение, обеспечйв аюйее s амьакание контактов 37, 41 и 42,.45. Йеремеша.я поДвйжнйе контакты 23 и 24, Добиваются равенства напряжений на участке резисторов 16, 17 между их пЬдвижными коНтайтййй и первой де-кадой 4, причем .перемещение подвижных контакторе 23, 24 на о6щё-ё српротйвЛение цепи контура 2 (В)- не влияет , Запс5мййв напряжение, первой декады йа участке 23, 24, переключателями 22 и 38 .коммутируют схему, как покайано на чертеже, чем Рбеспечивают Сравнение напряжёния на десяти ступенях третьей декадьз 13с напряжением наОДНОЙ ступейи второй декады.-5 и добиваются йх равенства, изменяя значение сопротивления резисуора 15. При сортветСзгвующёМ з-иачении. сбпротивлёййя. резистора 15 равенс-тво йапрдасейий; наступит тогда, когда сопротивлеййё. резистора 15 ркажется строго равным Сопротивлению участка цепи между подвижными KpHTakTaMH 23, 24 перемейHtJx рёзисторСв. 16, 17.

Далее работа осущестйляётся как и йф овсёхп6 ФЙцирметрах,

При н рбхрдимрсти; рбеспечить работу пртёйдйрмётра С й.ерхним пределом измерения рёзистЬр 15 шунтируетСя с помощью кЬйтактов 20/ 21, переключателя 22 и ймёстр упомянутого рёзистора в цепь крйтура 2 -размык.анием контактов 25, 26 включается сопротивление участка цепи между подвижными койтактами 23, 24 переменных резисторов 16, 17. Контакты переключателя 38 установлены при этом, как показано на чертеже, чем обеспечивается возможность измерения на нижнем пределе.

Преимущество данного потенциометра заключается в том, что выборочное включение в цепь одного из контуров