Способ измерения активного со-пРОТиВлЕНия C пОМОщью НЕуРАВНО-ВЕшЕННОгО MOCTA Советский патент 1981 года по МПК G01R17/10 

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к способам измерений с помощью неуравновешенных мостов. Известны способы измерения сопротивления с помощью четырехплечих мос товых схем 1. Недостатком мостов, работающих в уравновешенном режиме, является малая скорость измерений и сложность автоматизации процесса измерения. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения активного сопротивления с помощью неуравновешенного Moqia путем измерения выходного напряйения 2. Т)Днако данный способ обладает низ кой точностью ввиду влияния на резул тат измерения ЭДС источника питания моста и сопротивления нагрузки,включаемой в измерительную диагональ. Цель изобретения - повы иение точности измерения путем исключения пог решностей, обусловленных медленными изменениями ЭДС питания и сопротивле ния нагрузки. Поставленная цель достигается тем что после измерения величины выходного напряжения, функционально свяного с измеряемым сопротивлением, имно коммутируют два резистора в ви моста, содержащей измеряемое отивление, измеряют величину выного напряжения после коммутации исторов и вычисляют значение измемого сопротивления по формуле VS выходное напряжение до коммутации резисторов; выходное напряжение пос-. ле коммутации резисторов; сопротивление плеча t4ocта в ветви, содержащей RX; сопротивление плеча моста, противоположное R. ; сопротивление плеча моста, противоположное причем ТЯ. RJ . На чертеже изображена схема, пояющая предлагаемый способ. Процесс измерения величины активносопротивления осуществляется невновешенным мостом с помощью двух введенных в его схему переключателе 1 и 2. Измеряемое сопротивление резистора 3 (R;) включается в одно из плеч моста, в три других плеча вклю чены резисторы 4-6 с известными соп ротивлениями R , R, R, причем 2- Ъ В первом такте измерения контакт переключателей 1 и 2 находятся в по жении J, с измерительной диагон ли 7-8 в режиме холостого хода снимается напряжение О - с где Е - ЭДС питания моста. С учетом сопротивления нагрузки (R) выходное напряжение в первом такте измерения равно и В-хВзRH ( « 4/«i -fefeW сопротивления при параллельном соединении. Во втором такте измерения ключи 1 и 2 переводят в положение Е при этом резисторы 4 и 3 взаимно ко мутируют, тогда выходное напряжени оказывается равным RyRg-ft Ra cvScKV j) W«.VS Далее находят отношение выходны напряжений в первом и втором такта Ььщ ft-ifti-R gj 6ь,./ х«г-«-,«з . а отсюда - искомую величину о ftfe a l i Mi±ii-R H.V ,. Bb«,V ab«/s .. еличина измеряемого сопротивле ния Ry вычисляется по полученной ф ,муле сИспользованием двух значени измеренного выходного напряжения выул fcfcixi трех известных вели чин к , Нд, R.J. Как видно из форму для R вычисленное значение измеря мого сопротивления зависит только значений сопротивлений Н, Ra плеч моста и не зависит от ЭДС источника питания моста, а также от величины сопротивления нагрузки. Аналогичный эффект повышения точности имеет место при коммутации резисторов в другой ветви моста, т.е. резисторов 5 и 6. В зтом случае значение измеряемого сопротивления вычисляется по формуле AR-ji - R, о j а На основе предлагаемого способа могут быть разработаны высокоточные измерительные блоки для систем контроля и измерения различных физических величин с помощью параметрических датчиков сопротивления. Формула изобретения Способ измерения активного сопротивления с помощью неуравновешенного моста путем измерения выходного напряжения,, .отличающийс я тем, что, с целью повьидения точности измерения путем исключения погрешностей, обусловленных медленными изменениями ЭДС питания и сопротивления нагрузки, взаимно.коммутируют два езистора в ветви моста, содержащей {змеряемое сопротивление, измеряют величину выходного напряжения после коммутации резисторов и вычисляют значение измеряемого сопротивления по формуле 4R Ма R.. - . X J выходное напряжение до коммутациирезисторов выходное напряжение после коммутации резисторов;сопротивление плеча моста в ветви, содержащей RX; сопротивление плеча моста, противоположное сопротивление плеча моспротивоположное R причем R- ф Источники информации. принятые во виимание при экспертизе I. Карандеев К.Б. Специальные методы электрических измерений, Госэнергоиздат, 1963. 2, Электрические измерения незлактрических величин. Под ред. П.В.Новицкого. Л., Энергия, 1975, рис. 5-8. (прототип).