Гальванометр постоянного тока Советский патент 1984 года по МПК G01R19/25 

со

о

00

ел «9 Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при контроле ма лых постоянных токов в большом дина дачecкoм диапазоне. Известно устройство для измерения постоянного тока, содержащее первичный преобразователь тока, выполненный в виде разветвленного магнитопровода с двумя измерительными обмот ками на полюсных; наконечниках и двумя воздушными, зазорами, источник подмагничивающего поля, установленный между ветвями магнитопровода, датчик ядерного магнитного резонанса, расположенные в воздушных зазора и через промезкуточные измерительные блоки подключенные к смесителю частоты. Недостаток известного устройства связан с невысокой точностью измерения, вызванной нелинейностью первичного преобразователя тока и его гистерезисом. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению являетс гальванометр постоянного тока, содер жащий первичный преобразователь тока индуктивного или емкостного типа, включенный в цепь управления генератора частоты, с выходом которого сое динен блок регистрации и блок обратной связи по току, подключенный к общему входу устройства. Недостаток указанного устройства определяется его значительной сложностью, обусловленной трудностью практического осуществления функционального узла обратной связи, благодаря, которому точность измерения в гальванометрах данного класса (с час тотным выходом) и поддерживается на весьма высоком уровне. Цель изобретения - упрощение подобного измерительного устройства путем исключения обратной связи по току при сохранении приемлемой точности измерения. Цель достигается тем, что в гальванометр постоянного тока, содержавдий первичный преобразователь тока, включенный в цепь управления генератора частоты, с выходом которого сое динен блок регистрации, введен источник эталонного тока и сверхпровоД5гщий ключ, первичный преобразовател тока выполнен в виде экранизированных сверхпроводящих катушек, а генр 2 ратор частоты реализован с применением сверхпроводящего объемного резонатора, причем источник эталонного тока включен последовательно с катушками первичного преобразователя тока, сверхпроводящий ключ установлен между выводами эталонного источника тока, торцевая стенка объемного резо натора размещена в магнитном поле первичного преобразователя тока, все сверхпроводящие элементы заключены в вакуумированную камеру, На чертеже представлена функциональная схема предложенного гальванометра постоянного тока, В состав устройства входят сверхпроводящие катушки 1 и 2, сверхпроводящий К.ШОЧ 3, источник 4 эталонного тока, ключ 5, установленный в выходной цепи источника 6 контролируемого тока, подвижный цилиндр 7, жестко связанный с торцевой стенкой 8 сверхпроводящего объемного резонатора 9, усилитель сверхвысоких частот 10, образующий совместно с резонатором 9, генератор 11 частоты, частотомер 12, пересчетный блок 13. Катушка 1 расположена В сверхпроводящем экране 14, прикрепленном к ее каркасу 15. Катушка 2, намотанная на каркас 16, размещена в сверхпроводящем.экране 17. Катушки 1 и 2, ключ 3, цилиндр 7, ре зонатор 9 с торцевой стенкой 8, а также экраны 14 и 17 заключены в вакуумированную камеру 18. Работа устройства происходит следующим образом. Перед началом измерений сверхпроводящий ключ 3 размыкают, при этом в последовательной цепи катушек 1,2 и источника 4 течет эталонный ток. Поскольку торцевая стенка 8 резонатора 9 подвешена в магнитном поле катушки 1 ее положение, а следовательно, и частота на выходе генератора 11 однозначно связаны с силой тока, протекающего по катушке 1. Изменение этого тока приводит к перемещению цилиндра 7 и взвешиванию торцевой с.теики 8 в другом положении. Положение торцевой стенки 8 контролируется по показаниям частотомера 12. После этого ключ 3 замыкают. Поскольку цепь катушек 1 и 2 обладает нулевым сопротивлением, эталонный ток в ней остается неизменньсм бесконечно долго.

Подключение источника контролируемого тока приводит к перераспределе-. ниго тока, протекающего через катушки 1,2, и следовательно, к изменению положения торцевой стенки 8 резонатора 9 и частоты генератора 11, Импульсы, поступающие с частотомера 12, преобразуются пересчетным блоком 13

в показания светового табло, отображающие измеряемый ток.

В предложенном устройстве какиелибо омические сопротивления отсутствуют.

В связи с этим данный прибор не вносит потерь в контролируемую цепь и не подвержен перегрузкам.

ГАЛЬВАНОМЕТР ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий первичный преобразователь тока, включенный в цепь управления генератора частоты, с выходом которого соединен блок регистрации, отличающийся тем. что, с целью упрощения путем исключения обратной связи по току, в него введен источник эталонного тока и сверхпроводящий ключ, первичный преобразователь тока выполнен в виде экранироваиньтс сверхпроводящих катушек, а генератор частоты реализовав с применением сверхпроводящего объемного резонатора, причем источник эталонного тока включен последовательно с катушками первичного преобразователя тока, сверхпроводящий ключ установлен между выводами эталонного источника тока, торцевая стенка объемного резонатора размещена в магнит-, ном поле первичного преобразователя (П тока, все сверхпроводящие элементы заключены в вакуумированную камеру.

/J