SU1147985A1 - Мостовой измеритель параметров четырехэлементных пассивных двухполюсников - Google Patents

Abstract

МОСТОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ЧЕТЫРЕХЭЛЕМЕНТНЫХ ПАССИВНЫХ ДВУХПОЛЮСНИКОВ , содержащий генератор импульсов сложной формы, подключенный к диагонали питани  электрического моста, первое плечо которого образовано клеммами дл  подключени  объекта измерени , второе плечо этой же ветви - первым резистором, третье плечо, противолежащее второму - вторым резистором, четвертое плечо последовательно соединенными третьим резистором и катушкой индуктивности, к общим выводам которых подключена одним выводом цепочка из последовательно соединенных четвертого резистора и конденсатора, нуль-индиКатор, подключенный к измерительной диагонали электрического моста, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи , цепочка из последовательно соединенных резис (Л тора и конденсатора подключена другим вьгаодом к вершине диагонали питани  электрического моста, с которой соединен из выводов второго резистора.

Description

U

fD

(Х

ел

Изобретение относитс  к области измерени  электрических переменных величин, в частности к измерительным мостам переменного тока, и мохсет быть использовано в информационнь-измерйтельной технике, автоматике и промьппленной электронике, например , дл  измерени  параметров объектов , имеющих схему замещени  из четырех элементов с двум  разнородными реактивными параметрами (индуктивность , емкость,

. Известен квазиуравновешенный мост дл  измерени  параметров трехэлементного двухпотпосника, содержащий последовательно включенные источник, трансформатор с объектом измерени  и образцовым элементом во вторичной обмотке, усилитель, фазочувствительный индикатор, делительный блок, интегрирующий усилитель и отсчетное устройство, а также второй фазочувствительный индикатор, включенный между усилителем и делительным блоком , и экстремальный модул дионньй блок, подключенный к выходу интегрирунлцего усилител  ij . .

Недостатком моста  вл етс  отсутствие возможности дл  измерени  параметров четырехэлементных двухполюсников ..

Известен мост дл  измерени  параметров пассивных трехэлементных,нерезонансных двухполюсников, содержащий последовательно соединенные генератор , интегратор, юунтированйый ключом, объект измерени , операционньй усилитель,.дифференциатор, шунтированный клте)чом, дифференциальный усилитель, нуль-индикатор, кроме того , к выходу генератора подсоединены входы двух операционных усилителей, выходы которых через сумматор подключены к дифференциальному усилителю , к выходу дифференциатора подключен детектор определени  линейности переходного напр жени ,. а к выходу дифференциального усилител  детектор выделени  информации о наличии линейной составл ющей 2.

Недостаток такого моста заключаетс  в отсутствии возможности дл  измерени  параметров двухполюсников с разнородными реактивными элементами (индуктивность, емкость),

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  мостовой измеритель параметров четырехэлементных пассивных двухполюсников , содержащий генератор импульсов сложной формы, подключенный к диагонали питани  электрического моста , друга  диагональ которого  вл етс  измерительной, резисторы в несмежных плечах отношени , объект измерени , имеющий четырехэлементную схему замещени  с реактивньми элементами разного характера и четырехэлементное плечо сравнени  с реактивными элементами тоже разного характера з.

Недостатком известного,устройства  вл етс  длительный процесс измерени , так как оно имеет раздельное уравновешивание по двум из четырех измерительных параметров.

Цель изобретени  - повышение быстродействи : измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем что в мостовом измерителе параметров четырехэлементных пассивных двухполюсников , содержащем генератор ш«1пульсов сложной формы, подключенный к диагонали питани  электрического моста, первое плечо которого образовано клеммами дл  подключени  объекта измерени , второе плечо этой же ветви - первым резистором, третье плечо, противолежащее второму, вторым резистором, четвертое плечо последовательно соединенными третьим резистором и катушкой индуктивности, к общим выводам KOTOF IX подключена одним выводом цепочка из последовательно соединенньрс четвертого резистора и конденсатора,. нуЛь-индикатор, подключенньй к измерительной диагонали электрического моста, цепочка из последовательно соединенных резистора и конденсатора подключена другим йыводом к вершине диагонали питани  электрического моста, с ко .торой соединен один из выводов второго резистора. 1

На чертеже представлена схема мостового измерител  параметров четырехэлементных пассивных двухполюсников .

Мостовой измеритель параметров четьфехэлементных пассивных двухполюсников содержит генератор 1 импульсов сложной формы, подключенный к диагонали литани  электрического моста, клеммы 2 дл  подключени  объекта измерени , первый резистор 3. Друга  ветвь электрического моста образована вторым резистором 4. Последовательно соединенные третий резистор 5 и катушка 6 индуктивности включены последовательно с резистором 4. К общим вьшодам резистора 5 и катушки 6 индуктивности подключены последовательно соединенные конден сатор 7, четвертый.резистор 8. Второй вывод цепи соединен с вершиной диагонали питани , к которой подключен резистор 4. К измерительной диагонали электрического моста подключен нуль-индикатор 9. Мостовой измеритель работает следук)щим образом. : Генератор 1 формирует импульсы сложной формы, содержащие участки с плоской вершиной и с изменением напр жени  по линейному и квадратичному законам. Во врем  воздействи  на электрический мост плоской вершины импульса генератора 1 в установив шемс  режиме через индуктивность катушки 6 индуктивности устанавливаетс  неизмен ющийс  ток, а через конденсатор 7 - нулевой ток, тогда катушка 6,.конденсатор 7, резистор 8 не вли ют на напр жение неравновеси . Однократной регулировкой значени  резистора 5 привод т плоскую вер шину сигнала неравновеси  к нулю, т.е. выполн ют первое уравновешивание электрического моста. Когда на мост поступает линейно измен ющийс  участок импульса: генератора 1, через конденсатор 7 после окончани  переходного процесса ус танавливаетс  неизмен ющийс  ток, ко торый на индуктивности катушки 6 ин- дуктивности создает нулевую составл ющую напр жени . От элементов 7 и 8 напр жение неравновеси  здесь не зависит, оно определ етс  значени ми элементов 5 и 6, но резистор 5 уж использован дл  уравновешивани . Поэтому однократной регулировкой значе ни  индуктивности катушки. 6 индуктивности провод т второе уравновешивание электрического моста. При воздействии с генератора 1 участка с изменением напр жени  по квадратичному закону после окончани  переходного процесса через конденсатор 7 ус танавливаетс  линейно измен ющийс  ток, которьй не зависит от резистора В. В этом случае напр жение неравновеси  зависит от элементов .5, 1 54 6 и 7, два из них уже использованы дл  уравновешивани . Далее однократной регулировкой значени  емкости конденсатора 7 провод т третье уравновешивание электрического моста. Во врем  переходного процесса напр жение неравновеси  зависит от всех элементов электрического моста. Однократной регулировкой значени  сопротивлени  неиспользованного уравновешивающего резистора 8 привод т к нулю напр жение неравновеси  во врем  переходного процесса, т.е. производ т последнее, четвертое уравновепгавание электрического моста. После уравновешивани  производ т отсчет по четырем Параметрам измер емого двухполюсника: C,RBR,R4 ) L CRa+R-t -R) 0 Cf.R|.R,.R % ,-L,TR,+R5y где R,,R,C,L R-. парамет ры лзмер емого двухполюсника; сопротивление резистора 3; сопротивление резистора 4} сопротивление резистора 5; сопротивление резистора 8; индуктивность катушки 6 индуктивности; емкость конденсатора 7. Таким образом, предлагаемый электрический мост имеет разДельное уравновешивание по всем четырем параметрам , что ускор ет процесс измерени  параметров двухполюсника. Раздельное уравновешивание позвол ет просто реализовать автоматическое измерение. Это соответствует современным требовани м к измерению параметров многоэлементных двухполюсников и расшир ет область применени  предлагаемого

I1147985

измерител . Использу  ветвь с уравно- с другими четырехэлементными двух вешивающимь элементами, можно раздель- полюсниками и измер ть их парано уравновешивать электрические мосты метры.

Claims (1)

1. МОСТОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ЧЕТЫРЕХЭЛЕМЕНТНЫХ ПАССИВНЫХ ДВУХПОЛЮСНИКОВ, содержащий генератор импульсов сложной формы, подключенный к диагонали питания электрического моста, первое плечо которого образовано клеммами для подключения объекта измерения, второе плечо этой же ветви - первым резистором, третье плечо, противолежащее второму - вторым резистором, четвертое плечо последовательно соединенными третьим резистором и катушкой индуктивности, к общим выводам которых подключена одним выводом цепочка из последовательно соединенных четвертого резистора и конденсатора, нуль-индикатор, подключенный к измерительной диагонали электрического моста, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, цепочка 5 из последовательно соединенных резистора и конденсатора подключена другим выводом к вершине диагонали питания электрического моста, с которой соединен один из выводов второго резистора.

   Г 1147985 2