Устройство для измерения активно-гО СОпРОТиВлЕНия Советский патент 1981 года по МПК G01R27/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОГО

12 СОПРОТИВЛЕНИЯ

Ориентировочную оценку изменения точности измерения от влияния параметров АЦП при изменении температуры окружающей среды можно сделать с помощью номограмм.

Оценить изменение параметров преобразователя и источника опорного напряжения во времени и от воздействия механических перегрузок не представляется возможным из-за их случайного характера,точность измерения при этом будет еще меньше.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем что в устройство для измерения активного сопротивления,содержащее последовательно соединенные образцовый и измеряемый резисторы,источник опорного напряжения и АЦП,состоящий из блока сравнения,цифроаналогового преобразователя и блока управления, введены второй ЦА.П,четыре ключа и второй блок управления,первый и второй выходы которого соединены с цепями управления ключей,попарно соединеных со входом блока сравнения и потенциальными цепями образцового и измеряемого резисторов,третий и четвертый выходы второго блока управления соединены с управляющими входами первого и второго ЦАП,а пятый и шестой выходы - со входами цепей обратной связи первого и второго соответственно, вход второго ЦАП соединен с источником опорного напряжения а выход - с цепью питания образцового и измеряемого резисторов,первый и второй входы второго блока управления соединены соответственно с выходом первого, блока управления и выходом блока сравнения.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для измерения сопротивления.

Устройствосодержит АЦП 1,блок 2 сравнения,первый ЦАП 3,первый блок 4 управления,второй ЦАП5,второй блок управления образцовой резистор 7,измеряемый резистор- а,ключи 9 -и 10fкоммутирующие потенциальные цепи образцового резистора, ключи 11 и 12,коммутирующие потенциальные цепи измеряемого резистора.

,Устройство работает следующим обра,9ом.

По команде с выходов блока б управления поочередно подключаются ко входу АЦП 1 резисторы 7 и 8 с помощью ключей 9-12.

С подключением обргхзцового резистора ко входу АЦП 1 с блока б управления выдаются команды на включение ключей 9 и 10 и на включение всех разрядов в ЦАП 3,для прохождения сигнала поочередного включения разрядов в ЦАП 5 с.блока 4 управления, для прохождения сигнала установки

О

с блока 4 управления и сигнала обратной связи в ЦАП 5-с блока 2 сравнения.

При этом Происходит процесс уравновешивания блока 2 сравнения с помощью второго ЦАП 5,а результат взвешивания запоминается во время измерения резистора 8. С подключением измеряемого резистора 8 ко входу АЦП с бдока управления б выдаются команды: на включение ключей 11 и 12 для прохождения сигнала поочередного включения разрядов в ЦАП 3 с блока 4 управления,для прохождения сигнала установки Vo с блока 4 управления и сигнала обратной связи в ЦАП 3 с блока 2 сравнения.

В результате происходит взвешивание напряжения на измеряемом сопротивлении 8 с помощью ЦАП 3,а измеряемое сопротивление определяется зависимостью. Jx

«О

где М и NO - числовые эквиваленты сопротивлений 7 и 8, выраженные соответствено в кодах.

Из формулы видно,что точность измерения сопротивления не зависит от погрешности АЦП и стабильности истоника опорного напряжения,т.е. предлагаемое устройство имеет высокую точность преобразования,зависящую только от разрядности АЦП и стабильности образцового сопротивления,благодаря ;поддержанию калибровочного кода на постоянном уровне (100% шкалы измерения) и обеспечению тем самым постоянства цены деления разряда.

Формула изобретения

Устройство для измерения активного сопротивления,содержащее последовательно соединенные образцовый и измеряемый резисторы,источник опорного напряжения и аналого-цифровой преобразователь,состоящий из блока сравнения ,цифроанало го во го преобразователя и блока управления, о т личающеее;я тем,что,с целью повышения точности измерения,в него введены второй цифроаналоговый преобразователь, четыре К7шча и второй блок управления,первый и второй зыходы которого соединены : цепями управления ключей,попарно ссгдииенных с входом блока сравнения и потенциальными цепями образцового и измеряемого резислоэов,третий и четвертый выходы второго блока управления соединены с.управляющими-входами первого и второго цифро а.налоговых преобразователей, а пятый и шестой выходы -- со входами цепей обратной связи первого и второго цифроаналоговых преобразователей,вход второго цифроаналогового преобразователя

соединен с источником опорного напряжения, а выход - с цепью питания образцового и измеряемого резисторов, первый и второй входы второго блока управления соединены соответственно с выходом первого блока управления и выходом блока сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз

1.Глухов Н.Н. Измерение злектрн ческих параметров проволочных резисторов, л, Энергия, 1976, с.26.

2.Там же, с. 27.

V,И