[go: up one dir, main page]

RU2260190C1 - Relaxation measuring device for parameters of cg-dipole - Google Patents

Relaxation measuring device for parameters of cg-dipole Download PDF

Info

Publication number
RU2260190C1
RU2260190C1 RU2004103523/28A RU2004103523A RU2260190C1 RU 2260190 C1 RU2260190 C1 RU 2260190C1 RU 2004103523/28 A RU2004103523/28 A RU 2004103523/28A RU 2004103523 A RU2004103523 A RU 2004103523A RU 2260190 C1 RU2260190 C1 RU 2260190C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
comparator
measured
output
analysis unit
Prior art date
Application number
RU2004103523/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004103523A (en
Inventor
М.Ю. Мишков (RU)
М.Ю. Мишков
Ю.Г. Подкин (RU)
Ю.Г. Подкин
Original Assignee
Ижевский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ижевский государственный технический университет filed Critical Ижевский государственный технический университет
Priority to RU2004103523/28A priority Critical patent/RU2260190C1/en
Publication of RU2004103523A publication Critical patent/RU2004103523A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2260190C1 publication Critical patent/RU2260190C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment.
SUBSTANCE: device has first and second standard voltage sources, comparator, analysis block, measured CG-dipole, commutating key. For measuring parameters of CG-dipoles also used are modulating capacitor, commutating key, block for controlling charge-discharge, electronic commutator, frequency divider, buffer.
EFFECT: broader functional capabilities.
2 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться для измерения составляющих комплексной проводимости и времени релаксации CG-двухполюсников в широком диапазоне частот и измеряемых величин.The invention relates to measuring technique and can be used to measure the components of the complex conductivity and relaxation time of CG two-terminal networks in a wide range of frequencies and measured values.

Известно устройство для измерения емкости электрических конденсаторов [1], содержащее источник постоянного тока, переключатель питания, измеритель тока, полевой транзистор, набор образцовых конденсаторов, измеряемый конденсатор, переключатель пределов измерений, переключатель "измерение", резистор в цепи истока и резистор в цепи стока полевого транзистора. Из-за ограничения полевым транзистором частотной и динамической характеристик диапазоны измерений таким преобразователем сужены.A device for measuring the capacitance of electric capacitors [1], containing a DC source, a power switch, a current meter, a field effect transistor, a set of model capacitors, a measured capacitor, a switch of measurement limits, a switch "measurement", a resistor in the source circuit and a resistor in the drain circuit field effect transistor. Due to the limitation of the frequency and dynamic characteristics by the field effect transistor, the measurement ranges of such a converter are narrowed.

Лучшими характеристиками обладает измеритель емкости [2], содержащий первый и второй источники образцового напряжения, первый и второй компараторы, блок анализа, измеряемый конденсатор, параллельно которому подключен источник постоянного тока и коммутирующий ключ, управляющий вход которого соединен с выходом управления блока анализа, измеритель интервала времени, причем выходы источников образцового напряжения подключены к первым входам компараторов, выходы которых подключены к входам прибора, измеряющего интервал времени, вторые входы компараторов подключены к измеряемому конденсатору, вход блока анализа подключен к выходу прибора, измеряющего интервал времени. Однако это техническое устройство не обеспечивает измерения проводимости и времени релаксации.The best characteristics are possessed by a capacitance meter [2], which contains the first and second sources of reference voltage, the first and second comparators, the analysis unit, the measured capacitor, in parallel with which a DC source and a switching key are connected, the control input of which is connected to the control output of the analysis unit, the interval meter time, and the outputs of the reference voltage sources are connected to the first inputs of the comparators, the outputs of which are connected to the inputs of the device measuring the time interval, the second input The comparator odes are connected to the capacitor being measured, the input of the analysis unit is connected to the output of the instrument measuring the time interval. However, this technical device does not provide measurements of conductivity and relaxation time.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей измерителя емкости.The purpose of the invention is the expansion of the functionality of the capacitance meter.

Поставленная цель достигается тем, что в измеритель емкости, содержащий первый и второй источники образцового напряжения, компаратор, блок анализа, измеряемый CG-двухполюсник, подключенный к первому входу компаратора, коммутирующий ключ, управляющий вход которого соединен с выходом управления блока анализа, введены модулирующий конденсатор, соединяющий измеряемый CG-двухполюсник и коммутирующий ключ, блок управления зарядом-разрядом, электронный коммутатор, к входам которого подключены выходы первого и второго источников образцового напряжения, а выход соединен со вторым входом компаратора, делитель частоты, выход которого соединен с вторым входом блока анализа, причем выход компаратора подключен к управляющему входу электронного коммутатора непосредственно, к измеряемому CG-двухполюснику - через блок управления зарядом-разрядом, а к входу делителя частоты и первому входу блока анализа - через буфер.This goal is achieved by the fact that in the capacitance meter containing the first and second sources of reference voltage, a comparator, an analysis unit, a measured CG two-terminal device connected to the first input of the comparator, a switching key, the control input of which is connected to the control output of the analysis unit, a modulating capacitor is introduced connecting the measured CG two-terminal network and a switching key, a charge-discharge control unit, an electronic switch, to the inputs of which the outputs of the first and second sources of exemplary voltage, and the output is connected to the second input of the comparator, the frequency divider, the output of which is connected to the second input of the analysis unit, the output of the comparator is connected directly to the control input of the electronic switch, to the measured CG two-terminal via the charge-discharge control unit, and to the input of the divider frequency and the first input of the analysis unit through the buffer.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства, на фиг.2 - временная диаграмма, поясняющая его принцип действия.Figure 1 shows the structural diagram of the device, figure 2 is a timing diagram explaining its principle of operation.

Устройство содержит источники образцового напряжения 1 и 2, электронный коммутатор 3, измеряемый CG-двухполюсник 4, состоящий из проводимости 5 и емкости 6, компаратор 7, блок управления зарядом-разрядом 8, модулирующий конденсатор 9, коммутирующий ключ 10, буфер 11, делитель частоты 12, блок анализа 13.The device contains sources of exemplary voltage 1 and 2, an electronic switch 3, a measured CG two-terminal 4, consisting of conductivity 5 and capacitance 6, a comparator 7, a charge-discharge control unit 8, a modulating capacitor 9, a switching key 10, a buffer 11, a frequency divider 12, analysis unit 13.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Напряжение источника 1 является верхним порогом переключения компаратора и выбирается в интервале 70-80% от уровня напряжения на выходе компаратора 7, принятого за единичный. Напряжение источника 2 является нижним порогом переключения компаратора и выбирается в интервале 20-30% от уровня напряжения на выходе компаратора, принятого за нулевой.The voltage of the source 1 is the upper threshold for switching the comparator and is selected in the range of 70-80% of the voltage level at the output of the comparator 7, taken as a unit. The voltage of source 2 is the lower threshold for switching the comparator and is selected in the range of 20-30% of the voltage level at the output of the comparator, taken as zero.

При нулевом напряжении на инверсном входе компаратора на его выходе устанавливается единичное напряжение, при этом электронный коммутатор 3 включает источник 1, а блок управления 8 зарядом-разрядом заряжает измеряемый двухполюсник за время, на несколько порядков меньшее, чем время разряда. При достижении напряжения на инверсном входе верхнего порога на выходе компаратора устанавливается нулевое напряжение, при этом электронный коммутатор включает источник 2, а блок управления зарядом-разрядом переходит в состояние с высоким выходным сопротивлением и измеряемый двухполюсник разряжается на проводимость, т.е. релаксирует, пока напряжение на инверсном входе не достигнет нижнего порога.At zero voltage, the unit voltage is set to the inverse input of the comparator, and the electronic switch 3 turns on the source 1, and the charge-discharge control unit 8 charges the measured two-terminal device in a time several orders of magnitude less than the discharge time. When the voltage at the inverse input of the upper threshold is reached, the voltage of the comparator is set to zero, while the electronic switch includes source 2, and the charge-discharge control unit goes into a state with high output resistance and the measured two-terminal is discharged to conductivity, i.e. relaxes until the voltage at the inverse input reaches the lower threshold.

Делитель частоты 12 обеспечивает подключение/отключение модулирующего конденсатора и подачу сигнала о режиме работы (с модулирующим конденсатором/без модулирующего конденсатора) в блок анализа 13. Модулирующий конденсатор увеличивает время релаксации за счет увеличения емкости без изменения проводимости. Период следования импульсов при отключенном и подключенном См, соответственно, определяется выражениями:The frequency divider 12 provides the connection / disconnection of the modulating capacitor and signaling the operating mode (with a modulating capacitor / without modulating capacitor) to the analysis unit 13. The modulating capacitor increases the relaxation time by increasing the capacitance without changing the conductivity. The pulse repetition period with disconnected and connected C m , respectively, is determined by the expressions:

Figure 00000002
Figure 00000002

где А - множитель, определяемый значениями напряжений источников 1 и 2, при верхнем пороге, С0 - начальное значение емкости измерительной цепи, Сх - измеряемая емкость, G - измеряемая проводимость, См - емкость модулирующего конденсатора.where A is the factor determined by the voltage values of sources 1 and 2, at the upper threshold, C 0 is the initial value of the capacitance of the measuring circuit, C x is the measured capacitance, G is the measured conductivity, C m is the capacitance of the modulating capacitor.

Время релаксации равно периоду следования импульсов при отключенном модулирующем конденсаторе:The relaxation time is equal to the pulse repetition period with the modulating capacitor switched off:

τ=Т.τ = T.

Емкость и проводимость измеряемого двухполюсника определяются по формулам:The capacitance and conductivity of the measured two-terminal are determined by the formulas:

Figure 00000003
Figure 00000003

где G0 - начальное значение проводимости измерительной цепи.where G 0 is the initial value of the conductivity of the measuring circuit.

В отличие от существующих приборов устройство измеряет не только емкость, но и проводимость и время релаксации, причем испытания показали, что точность измерения емкости предложенным техническим устройством на 10-15% выше, чем у других измерителей емкости.Unlike existing devices, the device measures not only the capacitance, but also the conductivity and relaxation time, and tests have shown that the accuracy of measuring the capacitance of the proposed technical device is 10-15% higher than that of other capacitance meters.

Список используемой литературыBibliography

1. А.с. №93047134, Россия, 1996.1. A.S. No. 93047134, Russia, 1996.

2. Пат. ПНР, Кл. G 01 R 27/26, №103289, заявл. 04.10.75, №183765, опубл. 29.09.79.2. Pat. NDP, Cl. G 01 R 27/26, No. 103289, declared. 04.10.75, No. 183765, publ. 09/29/79.

Claims (1)

Релаксационный измеритель параметров CG-двухполюсников, содержащий первый и второй источники образцового напряжения, компаратор, блок анализа, измеряемый CG-двухполюсник, подключенный к первому входу компаратора, коммутирующий ключ, управляющий вход которого соединен с выходом управления блока анализа, отличающийся тем, что в него введены модулирующий конденсатор, соединяющий измеряемый CG-двухполюсник и коммутирующий ключ, блок управления зарядом-разрядом, электронный коммутатор, к входам которого подключены выходы первого и второго источников образцового напряжения, а выход соединен со вторым входом компаратора, делитель частоты, выход которого соединен со вторым входом блока анализа, причем выход компаратора подключен к управляющему входу электронного коммутатора непосредственно, к измеряемому CG-двухполюснику - через блок управления зарядом-разрядом, а к входу делителя частоты и первому входу блока анализа - через буфер.Relaxation parameter meter of CG-two-pole, containing the first and second sources of reference voltage, a comparator, an analysis unit, a measured CG-two-pole, connected to the first input of the comparator, a switching key, the control input of which is connected to the control output of the analysis unit, characterized in that a modulating capacitor has been introduced, connecting the measured CG two-terminal device and a switching key, a charge-discharge control unit, an electronic switch, the inputs of which are connected to the outputs of the first and second sources of reference voltage, and the output is connected to the second input of the comparator, the frequency divider, the output of which is connected to the second input of the analysis unit, the output of the comparator is connected directly to the control input of the electronic switch, to the measured CG two-terminal network via the charge-discharge control unit, and to the input of the frequency divider and the first input of the analysis unit through the buffer.
RU2004103523/28A 2004-02-06 2004-02-06 Relaxation measuring device for parameters of cg-dipole RU2260190C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004103523/28A RU2260190C1 (en) 2004-02-06 2004-02-06 Relaxation measuring device for parameters of cg-dipole

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004103523/28A RU2260190C1 (en) 2004-02-06 2004-02-06 Relaxation measuring device for parameters of cg-dipole

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004103523A RU2004103523A (en) 2005-07-20
RU2260190C1 true RU2260190C1 (en) 2005-09-10

Family

ID=35842163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004103523/28A RU2260190C1 (en) 2004-02-06 2004-02-06 Relaxation measuring device for parameters of cg-dipole

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2260190C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488130C2 (en) * 2011-06-28 2013-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т.Калашникова" Scanning meter of cg-dipole parameters
RU2503020C1 (en) * 2012-06-13 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова Meter of parameters of rc-dipoles
RU2536333C1 (en) * 2013-07-11 2014-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" Tester with storage of dissipative cg two-terminal networks

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488130C2 (en) * 2011-06-28 2013-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т.Калашникова" Scanning meter of cg-dipole parameters
RU2503020C1 (en) * 2012-06-13 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова Meter of parameters of rc-dipoles
RU2503020C9 (en) * 2012-06-13 2015-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова Meter of parameters of rc-dipoles
RU2536333C1 (en) * 2013-07-11 2014-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" Tester with storage of dissipative cg two-terminal networks

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004103523A (en) 2005-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106501618B (en) Capacitor's capacity measuring circuit
CN105911353A (en) Automobile insulation resistance detection circuit and method
CN204462255U (en) Apparatus for measuring capacitance capacity
CN104020357B (en) Capacitance test circuit and method of testing under a kind of Dc bias
US20150305648A1 (en) Impedance measurement circuit
ATE534040T1 (en) CIRCUIT TESTING DEVICE
RU2260190C1 (en) Relaxation measuring device for parameters of cg-dipole
CN109342827B (en) Circuit and method for measuring capacitance value through capacitance alternating current charge and discharge
CN111308232A (en) System and method for measuring stray parameters of current loop of high-power converter module
JP2009092640A (en) System, circuit, and method of measuring parasitic capacitance inside of automatic inspection facility precisely
CN112180176A (en) Capacitance value measuring circuit and method based on constant current source
CN214067270U (en) Capacitance value measuring circuit based on constant current source
CN106199285B (en) Capacitance characteristic measuring equipment and method under any alternating current carrier
CN116165438A (en) Motor insulation state monitoring circuit and monitoring method thereof
RU2377580C1 (en) Device for measurement of electrical insulation resistance
RU2312366C1 (en) Method for determining parallel-coupled capacity cx and resistance rx of a passive dipole
CN113376441A (en) System and method for measuring parasitic inductance parameters of thin film capacitor
RU2461841C1 (en) Device for measurement of active resistance of dissipative cg-bipoles
CN101334451B (en) Digital battery internal resistance testing method
RU2190860C2 (en) Electricity meter
JP5447979B2 (en) Temperature measuring instrument
RU2012100951A (en) METHOD FOR MEASURING RESISTANCE OF DC ISOLATION OF DC CIRCUITS UNDER OPERATING VOLTAGE, AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU57017U1 (en) DEVICE FOR MEASURING NETWORK CAPACITY
RU2365925C1 (en) Way of determination of grounded capacity cx and resistance rx of passive two-terminal element connected in parallel
RU2310271C1 (en) Current-to-pulse-frequency converter

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070207