RU1803883C - Устройство дл измерени емкости - Google Patents

Abstract

Использование: в электроизмерительной технике, в приборах емкостными измерительными преобразовател ми неэлектрических величин. Сущность изобрете2 ни : устройство содержит измер емый конденсатор 1, эталонный конденсатор 2, источник питани  3, два диода 4, 5, дифференциальный усилитель посто нного тока 6, измерительный прибор 7. Особенностью изобретени   вл етс  подключение выхода источника питани  3 к анодам диодов 4, 5, соединение катодов диодов, сэ вто- рыми обкладками измер емого и эталонного конденсаторов и с первым и вторым входами дифференциального усилител  посто нного тока, а также выполнение источника питани  в виде генератора унипол рных импульсов, скважность которого больше двух. 2 ил.

Description

а

ел

С

Фи г. г

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике, в частности к измерению емкости конденсаторов, и может быть использовано в приборах с емкостными измерительными преобразовател ми неэлектрических величин.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  устройства.

На фиг. 1 изображена принципиальна  схема устройства; на фиг. 2 - форма электрических напр жений в различных точках схемы.

Устройство содержит конденсаторы 1 и 2, один из которых, например конденсатор 1, измер емый, другой - эталонный, источник 3 питани , выполненный в виде генератора унипол рных пр моугольных импульсов, скважность которых больше двух, диоды 4 и 5, дифференциальный усилитель 6 посто нного тока (УПТ), к выходу которого подключен измерительный прибор 7 посто нного тока. Общие выводы источника питани , дифференциального УПТ и измерительного прибора соединены с первыми обкладками измер емого и эталонного конденсаторов. Выход источника питани  подключен к анодам диодов, катоды котормх соединены со вторыми обкладками измер емого и эталонного конденсаторов и с первым и вторым входами дифференциального УПТ.

Устройство работает следующим образом .

Источник питани  3 вырабатывает импульсы напр жени  пр моугольной формы (фиг. 2,а) с пиковым значением Е, периодом следовани  Т и длительностью у Т, где у- относительна  длительность импульсов - лежит в пределах 0 у 0,5. В течение времени у Т наличи  этих импульсов оба конденсатора 1 и 2 зар жены через диоды 4 и 5 соответственно до напр жени  Е (напр жени  Dei и UC2 на фиг. 2,б,в). В промежутках между импульсами питани  конденсаторы разр жаютс  через входные цепи дифференциального УПТ 6: в процессе разр да конденсаторов напр жени  на них изображены отрезками экспонент на фиг. 2,б,в. Разность напр жений AU конденсаторов (фиг. 2,г) поступает на вход УПТ. Среднее значение Do этого напр жени   вл етс  мерой разности емкостей измер емого и эталонного конденсаторов: после усилени 

оно регистрируетс  измерительным прибором 7.

Возникновение разностного напр жени  A U объ сн етс  следующим образом. Если, например, емкость Ci конденсатора 1

больше емкости С2 конденсатора 2, то разр д конденсатора 1 происходит медленнее, чем разр д конденсатора 2. В результате этого в момент завершени  процесса разр да значение Ui напр жени  UC1 оказываетс  больше значени  U2 напр жени  Uc2. Разностное напр жение Д U UC1 - UC2 и его посто нна  составл юща  U0 изображены на фиг. 2,г дл  случа  Ci €2. В случае, когда Ci С2 разностное напр жение AU имеет

противоположную пол рность. Введение новых св зей в устройство дл  измерени  емкости и выполнение источника питани  в виде генератора унипол рных пр моугольных импульсов со скважностью больше двух

повышает точность измерени  за счет повышени  чувствительности и линейности характеристики преобразовани  устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  емкости, содержащее источник питани , измер емый и эталонный конденсаторы, два диода и дифференциальный усилитель посто нного тока, к выходу которого подключен измерительный прибор/общие выводы источника питани , дифференциального усилител  посто нного тока и измерительного прибора соединены с первыми обкладками измер емого и эталонного конденсаторов, о т л ичающеес  тем, что, с целью повышени  точности, выход источника питани  подключен к анодам диодов, катоды которых соединены с вторыми обкладками измер емого и эталонного конденсаторов и с первым и вторым входами дифференциального усилител  посто нного тока, источник питани  выполнен в виде генератора унипол рных импульсов, скважность которого больше двух.

   Фи&1