Устройство для допусковогоКОНТРОля ЕМКОСТЕй КОНдЕНСАТОРОВ Советский патент 1981 года по МПК G01R27/26 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению элементов цепей с сосредоточен ными постоянными, и предназначено дл определения соответствия емкостей конденсаторов номинальным значениям в пределах заданных допускошлх полей Известно устройство - измерительный мост, содержащее усилитель напря жения разбсшанса, выполненный по диф ференциальной схеме, выход которого соединен с диагональю питания, а входы усилителя подключены совместно с контуром,состоящим из параллельно соединенных катушки индуктивности и емкости, к измерительной диагонали моста. При превышении емкостью контролируемого конденсатора определенной величины положительная обратная связь оказывается больше отрицательной, и в схеме возникают автоколебания fl. Недостатком данного устройства является го, что контроль может осуществляться лишь в одну сторону, а также невысокая точность измерения. Известно также устройство с использованием моста переменного тока Измерение емкости конденсатора в данном устройстве производится на относительно высоких частотах с использованием явления самовозбуждения. Устройство содержит усилитель, симметрирующий трансформатор и фазовращатель, образующие замкнутую нелинейную систему. Мост реагирует на отклонение измеряемой величины за установленные предель. При разбалансе моста возникают электрические колебания, служащие мерой измеряемой величины 2. Основным недостатком известного устройства также является то, что контроль измеряемой величины производитдя только в одну сторону от допуска, т.е. на максимум или на минимум емкости. Автоколебания возг никают при разбалансе измерительного моста.лишь в одном направлении и точность контроля невелика. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение точности допускового контроля. Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем усилитель с измерительным мостом и симметрирующим трансформатором, образующем замкнутую.нелинейную цепь, между каждым из двух вход усилителя и измерительным мостом, содержгицим эталонный конденсатор, включены два варикапно-емкостных моста, входы которых соединены с вы ходом фазового детектора, вход опор кого напряжения которого соединен с выходом усилителя, а два других входа через дополнительные усилител соединены с выходами ва1Й1капно-емкостных мостов. На чертеже показана функциональн схема устройства. УстрсУйство содержит усилитель 1, выход которого соединен с его входо через измерительный мост 2 с контролируемым конденсатором С(, и два варикапно-емкостных моста 3 и 4, со диненные через дополнительные усили тели 5 и б с фазовым детектором 7, выход которого подключен к обоим варикапно-емкостным мостам 3 и 4. Устройство работает следующим Образом. При отклонении емкости конденсатора Cj( к примеру в большую сторону от номинала, коэффициент передачи измерительного моста приобретает определенный аргумент и модуль, обу лавливающие возникновение автоколебаний в замкнутой цепи, состоящей из.усилителя 1, измерительного мост 2, варикапно-емкостного моста 3, дополнительного усилителя 5 и фазового детектора 7. При отклонении измеряемой емкости в меньшую сторон от номинала фаза сигнала в диагонал измерительного моста изменяется на противоположную и обуславливает возникновение автоколебаний в замкнутой цепи, включающей уже другой варикапно-емкостной мост 4 и до полнительный усилитель 6. Фазовый детектор обеспечивает синхронное управление разбалансом варикапноемкостных мостов на границе срабатывания, резкоувеличивая их коэффициент передачи, что снижает ширину бифуркационной зоны и повышает . точность контроля, так как статическая характеристика замкнутой цепи становится триггерной. Опорное напряжение, подаваемое на фазовый детектор, обеспечивает необходимую фазу постоянного напряжения, управлякн;1его емкостью варикапов. Необходимая величина допускового поля устанавливается в обе стороны от номинального значения измеряемой емкости с помощью установки начального разбаланса варикапно-емкостных мостов. Формула изобретения Устройство для допускового контроля емкостей конденсаторов,содержащее усилитель с измерительным мостом и симметрирующим трансформатором, образ ющее замкнутую нелинейную цепь, отличающеес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности допускового контроля, между каждым из двух входов усилителя и измерительным мостом, содержащим эталонный конденсатор, включены дэа варикапно-емкостных моста, входы которых соединены с выходом фазового детектора, вход опорного напряжения которого соединен с выходом усилителя, а два других входа через дополнительные усилители соединены с выходами варикапно-емкостных мостов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 423054, кл. G 01 R 17/00, 1973. 2,Авторское свидетельство СССР 119254, кл. G 01 R 17/10, 1958.