Цифровой измеритель сопротивления Советский патент 1982 года по МПК G01R27/02 

(54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ

Изобретение огносигся к цифровой электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения активных сопротивлений и емкостей. Известен цифровой измеритель сопротивлений потерь и емкостей конденсаторов, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, активную измерительную цепь с образцовым конден сатором на входе, компаратор напряжени триггер, схему И и счетчик импульсов с цифровым отсчетным устройством. Ко второму входу схемы И подключен генератор счетных импульсов 1 Однако устройство имеет низкую точность измерений. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является измеритель соп{ютивлений и емкостей конденсаторов содержащий генератор импульсов, коммутационный элемент (диод), измери тельную цепь, триггер Шмитта, элемент И, счетчик импульсов и генератор счетных импульсов 2 . Недостатком предлагаемого является низкая точность измерения, обусловленная влиянии обратного сопротивления полупроводникового диода (ключа) на точность измерения при расширении диапазона измеряемых сопротивлений в сторону больших значений. Цель изобретения - повышение точности измерении. Поставленная цель достагается тем, что в цифровой измеритель сопротивления, содержащий генератор зарядных импульсов, выход которого через полупроводниковый диод соединен с одним из входов активного измерительного блока, с одним из зажимов для подключения контролируемого резистора и с одной из обкладок образцового конденсатора, другая, обкладка которого и другой зажим для подключения контрол1фуемого резистора соединен с о&цей шиной, выход активного измерительного блока через трштер 3 га соединен с первым входом элемента И, второй вход Которого соединен с выходом генератора счетных импульсов, а выход элемента И соединен со входом счетчика импульсов, выход генератора зарядного импульса соединен со входом триггера Шмитта, а другой вход активного измерительного блока соединен с общей шиной. При этом в качестве активного эле- мента в активном измерительном блоке применяется неинвертирующий усилитель постоянного тока с коэффициентом усиле ния равным единице. На чертеже приведена функциональная электрическая схема измерителя сопротивлений. Цифровой измеритель сопротивления с дерм-iT последовательно соединенные генератор 1 зарядных импульсов активвый измерительный блок 2, в который входит усилитель 3 постоянного тока с образцовым конденсатором 4 на входе, триггер Шмитта 5, элемент И 6 и счетч гк 7 импульсов с отсчетным цифровым ус тройством .-Me жду генератором 1 заряд ных импульсов и входом активного измерительного блока 2 включен полупроводниковый диод 8 в направлении, обеспечивающем заряд образцового конденса тора 4 от генератора I зарядных импульсов. Ко второму входу элемента И 6 подключен генератор 9 счетных импульсов. Контролируемый резистор Ю подключен параллельно образцовому конденсатору 4, Цифровой измеритель сопротивлений работает следующим образом. При подаче через полупроводниковый диод 8 одиночного зарядного импульса от генератора 1 зарядных импульсов пр исходит заряд образцового конденсатора 4до амплитуды импульса. При этом на выходе усилителя 3.постоянного тока п является напряжение равное амплитудном значению. Срабатывает триггер Шмитта 5и счетные импульсы с генератора 9 счетных импульсов через элемент И 6 поступают на счетчик 7 импульсов. Пос ле прекращения действия зарядного им, пульса образцовый конденсатор 4 разря жается через контролируемый резистор 10, в результате по экспоненциальному закону уменьшается напряжение как на образцовом конденсаторе 4, гак и на вы ходе усилителя 3 постоянного тока при сохранении равенства этих напряжений. 174 Равенство этих напряжений на выходах полупроводникового диода 8 предотвращает утечку разрядного тока через него и время разряда, заданное порогом Обратного срабатывания триггера Шмитта 5, определяется только величиной контролируемого резистора 10. При достижении напряжения на образцовом конденсаторе 4 и, соответственно, на выходе усилителя 3 постоянного тока этого порога происходит обратное опрокидывание триггера Шмитта 5 и .прекращается подача счетных импульссв через элемент И в счетчик 7 импульсов.Количество импульсов, отображенных в отсчетном цифровом устройстве счетчика 7 импульсов, пропорционально величине сопротивления контротфуемого резистора 10. Формула изобретения 1.Цифровой измеритель сопротивления, содержащий генератор зарядных импульсов, выход которого через полупроводниковый диод соединен с одним из входов активного измерительного блока, с одним из зажимов для подключения контролиру- емого резистора и с одной из обкладок образцового конденсатора, другая обкладка которого и другой зажим для подключения контролируемого резистора соединен с общей шиной, выход активного измерительного блока через триггер Шмитта соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора счетных импульсов, а выход элемента И соединен со входом счетчика импульсов, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерения , выход генератора зарядного импульса соединен со входом триггера Шмитта, а другой вход активного измерительного блока соединен с общей шиной. 2.Устройство по п. 1, отличающее с я тем, что, в качестве активного элемента в активном измерительном блоке применяется неинвертирующий усилитель постоянного тока с коэффициентом усиления равным единице. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Баметов Р. А., Сретенский В. Н. Радиотехнические измерения. М., Советское радио, 197О, с. 616-618. 3.Илюкович A.M. Техника электрометрии. М., Энергия, 1976, с. 281-282.

hrwa

.1J