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Hilfskompensator mit zwei Spannungsteilern
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international festgelegt.
Vor dem Einstellen des Hilfsstromes ist also die Temperatur des Normalelements zu messen, ferner in die oben angegebene Formel der in einem Prüfschein angegebene Spannungswert U des Normalelements bei +200C einzusetzen und der Wert UN für die von +20 C abweichende Raumtemperatur t zu errechnen.
Es ist üblich, die Differenz zwischen UN und U20 der Einfachheit halber aus einer Tabelle zu entnehmen.
Um die Einstellung der berechneten Spannung UN am Hilfskompensator mit der erforderlichen Feinheit durchführen zu können, ist es bekannt den Hilfskompensator mit zwei Spannungsteilern auszuführen. Dabei ist bei dem Bonn-Kompensator (s. M. B. Stout : Basic Electrical Measurements, New York, Prentice-Hall, Inc. 1950) der eine Spannungsteiler mit fünfzehn Stufen zu je 0, 0001 V und der zweite Spannungsteiler mit neun Stufen zu je 0, 00001 V ausgerüstet.
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Hilfskompensator mit zwei Spannungsteilern zur genauen Einstellung des Hilfsstromes bei einer Gleichspannungs-Kompensationsmesseinrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass zur Messung der Spannung des Normalelements UN bei der jeweiligen Raumtemperatur t einer der Spannungsteiler mit einer Skala für die Spannung des Normalelements bei Nenntemperatur und der zweite Spannungsteiler mit einer Skala für die Temperatur des Normalelements versehen ist.
In Fig. 2 wird als Beispiel eine Schaltung dieses Hilfskompensators gezeigt, der an Stelle des Kom- pensationswiderstandesr inden Stromkreis eines Gleichspannungs-Kompensatorsnach Fig. l eingeschal- tet wird. Mit dem Gleitkontakt 3 wird auf dem Spannungsteiler 1 an Hand einer Skala 2 der Spannungs- wert des Normalelements bei Nenntemperatur eingestellt. Der Gleitkontakt 6 des Spannungsteilers 4 hingegen wird an Hand einer Temperaturskala 5 entsprechend dem Temperaturgang der Spannung des Normalelements eingestellt. Nunmehr erfolgt-wie bereits angegeben-die Einstellung des Hilfsstromes IH mit dem Hilfsstromregler r und anschliessend die Messung der Spannung UX.
Die ohmschen Widerstände 7 und 8 sind Ergänzungswiderstände der Spannungsteiler 1 und 4, die so justiert sind, dass zwischen den beiden Gleitkontakten 3 und 6 der vom Hilfsstrom IH erzeugte Spannungs- abfall der Spannung UN des Normalelements bei der abzulesenden Temperatur entspricht.
Da die Änderung der Spannung des Normalelements mit der Temperatur, wie die angegebene Formel zeigt, nicht linear erfolgt, in der Regel aber ein linearer Verlauf der Skala 5 am Spannungsteiler 4 erwünscht ist, kann diese Linearisierung entweder durch konstruktive Massnahmen, wie durch einen Wickelkörper mit stetig verändertem Querschnitt u. a. oder vorteilhafterweise in sehr guter Annäherung durch einen entsprechend dimensionierten ohmschen Nebenwiderstand 9, der zwischen dem Gleitkontakt 6 und der Verbindungsstelle der Vorwiderstände 7 und 8 eingeschaltet ist, erfolgen.
Schliesslich kann auch die Berücksichtigung der Temperaturabhängigkeit der Spannung des Normalelements erfindungsgemäss dadurch selbsttätig erfolgen, dass die Teilwiderstände des Spannungsteilers 4 zu beiden Seiten eines festen Abgriffes 6 aus Widerstandsmaterialien mit entgegengesetzten Temperaturkoeffizienten bestehen, wobei die Anpassung an die Temperaturabhängigkeit der Spannung des Normalelements durch die Temperaturkoeffizienten des Vorwiderstandes 8 und des Nebenwiderstandes 9 vorgenommen wird.
PATENTANSPRÜCHE :
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bei Gleichspannungs-Kompensationsmesseinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Messung der Spannung des Normalelements bei der jeweiligen Raumtemperatur der Gleitkontakt 3 des Spannungsteilers 1 an Hand einer Skala 2 auf den Spannungswert des Normalelements bei Nenntemperatur und der Gleitkontakt 6 des Spannungsteilers 4 an einer linearisierten Tempcratursk la 5 des Normalelements entsprechend dem Temperaturgang der Spannung des Normalelements einster jar ist.
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Auxiliary compensator with two voltage dividers
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set internationally.
Before setting the auxiliary current, the temperature of the normal element must be measured, the voltage value U of the normal element at + 200C specified in a test certificate must also be inserted into the formula given above and the value UN calculated for the room temperature t deviating from +20 C.
It is common practice to take the difference between UN and U20 from a table for the sake of simplicity.
In order to be able to set the calculated voltage UN on the auxiliary compensator with the required fineness, it is known to design the auxiliary compensator with two voltage dividers. The Bonn compensator (see MB Stout: Basic Electrical Measurements, New York, Prentice-Hall, Inc. 1950) has one voltage divider with fifteen steps of 0.0001 V each and the second voltage divider with nine steps of 0 each , 00001 V equipped.
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The invention relates to an auxiliary compensator with two voltage dividers for the precise setting of the auxiliary current in a DC voltage compensation measuring device, which is characterized in that one of the voltage dividers with a scale for the voltage of the normal element is used to measure the voltage of the normal element UN at the respective room temperature t at nominal temperature and the second voltage divider is provided with a scale for the temperature of the normal element.
As an example, FIG. 2 shows a circuit of this auxiliary compensator, which is switched into the circuit of a DC voltage compensator according to FIG. 1 in place of the compensation resistor. The sliding contact 3 is used to set the voltage value of the normal element at the nominal temperature on the voltage divider 1 using a scale 2. The sliding contact 6 of the voltage divider 4, on the other hand, is set using a temperature scale 5 in accordance with the temperature variation of the voltage of the normal element. As already stated, the auxiliary current IH is now set with the auxiliary current regulator r and then the voltage UX is measured.
The ohmic resistors 7 and 8 are supplementary resistors of the voltage dividers 1 and 4, which are adjusted so that the voltage drop generated by the auxiliary current IH between the two sliding contacts 3 and 6 corresponds to the voltage UN of the normal element at the temperature to be read.
Since the change in the voltage of the normal element with temperature, as the given formula shows, does not take place linearly, but as a rule a linear course of the scale 5 on the voltage divider 4 is desired, this linearization can either be done by constructive measures, such as by using a winding body constantly changing cross-section u. a. or advantageously in a very good approximation by means of a correspondingly dimensioned ohmic shunt resistor 9 which is connected between the sliding contact 6 and the connection point of the series resistors 7 and 8.
Finally, the temperature dependence of the voltage of the normal element can also be taken into account automatically according to the invention in that the partial resistances of the voltage divider 4 on both sides of a fixed tap 6 consist of resistance materials with opposite temperature coefficients, the adaptation to the temperature dependence of the voltage of the normal element by the temperature coefficient of the Series resistor 8 and the shunt resistor 9 is made.
PATENT CLAIMS:
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for DC voltage compensation measuring devices, characterized in that, to measure the voltage of the normal element at the respective room temperature, the sliding contact 3 of the voltage divider 1 on the basis of a scale 2 to the voltage value of the normal element at the nominal temperature and the sliding contact 6 of the voltage divider 4 at a linearized temperature scale 5 of the normal element is einster jar according to the temperature response of the voltage of the normal element.