DE2335832B2 - Verfahren und einrichtungen zur parametermessung von lc-resonanzkreisgliedern - Google Patents
Verfahren und einrichtungen zur parametermessung von lc-resonanzkreisgliedernInfo
- Publication number
- DE2335832B2 DE2335832B2 DE19732335832 DE2335832A DE2335832B2 DE 2335832 B2 DE2335832 B2 DE 2335832B2 DE 19732335832 DE19732335832 DE 19732335832 DE 2335832 A DE2335832 A DE 2335832A DE 2335832 B2 DE2335832 B2 DE 2335832B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- input
- output
- unit
- voltage
- time interval
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Description
DO OwD Δ
bestimmt wird, mit dem Ende des Eichzeitintervalls und
das Ende des zweiten zu messenden Zeitintervalls mit dem Eintreffen des dritten Signals von der Vergleichseinheit.
Gegenüber dem bekannten Stand der Technik liegt S der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Verfahren und
Einrichtungen zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedern zu entwickeln, die mittels Einwirkung
von elektrischen Spannungen bzw. Strömen vorgegebenen, einfachen Verflaufs auf einen elektrischen Meß-Stromkreis
mit dem betreffenden LC-Resonanzkreis eine Parametermessung der LC-Resonanzkreisglieder
in verhältnismäßig kurzer Zeit und mit ausreichend hoher Genauigkeit ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die Lehren nach dem Kennzeichen der Ansprüche 1 bis 4 gelöst, wobei die
Ansprüche 1 und 3 das eine und die Ansprüche 2 und 4 das andere erfindungsgemäße Lösungsprinzip angeben.
Die erfindungsgemäßen Verfahren zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedern und die Einrichtungen
für deren Durchführung ermöglichen es, während eines kurzen Zeitintervalls und mit hoher
Genauigkeit Parameter der LC-Resonanzkreisglieder zu messen.
Des weiteren wird die Erfindung durch eine Beschreibung von Ausführupgsbeispielen anhand der
Zeichnung erläutert Es zeigt
F i g. 1 das Blockschaltbild einer ersten erfindungsgemäßen
Einrichtung zur Durchführung des ersten erfindungsgemäßen Verfahrens zur Parametermessung
von LC-Resonanzkreisgliedern,
F i g. 2 das Blockschaltbild einer zweiten erfindungsgemäßen Einrichtung zur Durchführung des zweiten
erfindungsgemäßen Verfahrens zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedem, .
F i g. 3 Zeitdiagramme »a« und »tx< von Spannungen
V] und V2 am Ausgang der Schalteinheit bzw. am
Ausgang des Gleichstromverstärkers.
Die erste erfindungsgemäße Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Parametermessung von
LC-Resonanzkreisgliedeirn enthält eine Schalteinheit 1
(Fig. 1), bestehend aus elektronischen Schaltern 2, 3, 4 und 5. deren jeder mit einem Transistor ausgeführt ist.
Dabei stell! einen ersten Eingang 6 der Schalteinheit 1 der Eingang des Schalters 2, einen zweiten Eingang 7
der Schalteinheit 1 der Eiingang des Schalters 3, einen dritten Eingang 8 der Schalteinheit 1 der Eingang des
Schalters 4, den vierten Eingang der Schalteinheit 1 der Eingang des Schalters 5 und den Ausgang der
Schalteinheit 1 die miteinander gekoppelten Ausgänge der Schalter 2, 3, 4, 5 dar. Der erste Eingang 6 der
Schalteinheit 1 ist an den Ausgang einer Quelle 10 linear veränderbarer Spannung angeschlossen, an deren
Eingang ein äußeres Meßauslösesignal von einer (nicht gezeigten) äußeren Quelle gelegt wird, der zweite
Eingang 7 der Schalteinheit I ist an den Ausgang einer Quelle H linear veränderbarer Spannung der anderen
Polarität angeschlossen, der dritte Eingang 8 der Schalteinheit 1 ist an den Ausgang einer Gleichspannungsquefle
12 angeschlossen, und der vierte Eingang 9 der ScÜafteinheit ί ist geerdet
Die Queflen IO und 11 der linear veränderbaren
Spannung smd nach einer bekannten Schaltung aufgrund eines Gldchsironrintegrierverstärkers, die
GteJchsparmungsquefle 12 nach einer bekannten Schaltang
But Halbleiterbauelementen ausgeführt.
Der Ausgang der Schalteinheit 1 ist mittels eines ZXT-Resonanzkreises, den bei der ersten erfindungsgemäßen
Einrichtung eine Parallelschaltung einer Induktivitätsspule 13 und eines Kondensators 14 darstellt, mit
dem Eingang eines Gleichstromverstärkers 15 gekoppelt, in dessen Gegenkopplungskreis in der vorliegenden
Ausführung der Einrichtung ein Widerstand 16 mit dem Normalwiderstandswert R0 geschaltet ist. Der
Ausgang des Gleichstromverstärkers 15 ist mit dem Eingang einer Einheit 17 zur Spannungsmessung, als
welche ein nach einer bekannten Schaltung mit Halbleiterbauelementen ausgeführtes Digitalvoltmeter
verwendet ist, und mit dem Eingang einer Vergleichseinheit 18 gekoppelt, die aus Vergleichsschaltungen 19,
20 und 21 besteht. Der Gleichstromverstärker 15 und die Vergleichsschaltungen 19, 20 und 21 sind als
integrierte Schaltung ausgeführt. Die einen Eingänge der Vergleichsschaltungen 19, 20 und 2l sind miteinander
und mit dem Ausgang des Gleichstromverstärkers 15 gekoppelt. Der andere Eingang der Schaltung 19 ist
geerdet, und die anderen Eingänge der Vergleichsschaltungen 20 und 21 sind mit den entsprechenden
Ausgängen einer Quelle 22 von Bezugsspannüngen gekoppelt, die nach einer bekannten Schaltung mit
Halbleiterbauelementen ausgeführt ist Der Ausgang der Vergleichsschaltung 19 ist an den Eingang der
Einheit 17 zur Spannungsmessung angeschlossen.
Die Einrichtung ist auch mit einer Steuereinheit 23 versehen, die aus Triggern bzw. Flipflops 24, 25,26,27
und 28, einem Geber 29 eines geeichten Zeitintervalls und einem Geber 30 eines Zeitintervalls besteht Als
Geber 29 und 30 sind in der vorliegenden Ausführungsform der Einrichtung monostabile Multivibratoren
verwendet, die nach einer bekannten Schaltung ausgeführt sind. Der Ausgang des Gebers 29 des
geeichten Zeitintervalls ist mit dem Nulleingang des Triggers 24 und dem Einseingang des Triggers 25
gekoppelt Der Ausgang des Gebers 30 des Zeitintervalls ist mit dem Einseingang des Triggers 26 und dem
Nulleingang des Triggers 27 gekoppelt Dem Geber 29 des geeichten Zeitintervalls, dem Einseingang des
Triggers 24 und dem Nulleingang des Triggers 27 wird ein äußeres Meßauslösesignal zugeführt Der Eingang
des Gebers 30 des Zeitintervalls, der Nulleingang des Triggers 25 und der Einseingang des Triggers 27 sind an
den Ausgang der Vergleichsschaltung 19, der Nulleingang des Triggers 26, der Einseingang des Triggers 27
und der Nulleingang des Triggers 28 sind an den Ausgang der Vergleichsschaltung 21 und der Einseingang
des Triggers 28 ist an dem Ausgang der Vergleichsschaltung 20 angeschlosssen. Die Ausgänge
der Trigger 24, 25, 26 und 27 sind mit den Steuereiingängen der Schalter 2, 3, 4 bzw. 5 und der
Ausgang des Gebers des geeichten Zeitintervalls ist mit dem Eingang der Quelle 11 der linear veränderbaren
Spannung gekoppelt
Die Einrichtung ist auch mit einer Einheit 31 zur Zeitintervallmessung versehen, die einen quarzstafeffisierten
Impulsgenerator 32, der nach einer bekannten Schaltung mit Halbleiterbauelementen ausgebadet ist,
einen elektronischen Schalter 33, der den Schaltern 2,3, 4, 5 ähnlich ist, und einen Digitalzähfer 34 enthält, als
welcher ein HF-Dekadenimpalszähler verwendet wirf,
der auch nach einer bekannten Schaltung ausgefiihrt ist Der Ausgang des Impulsgenerators 32 ist mit dem
Eingang des Schalters 33 gekoppelt, dessen Ausgang SH
den Eingang des Digitalzählers 34 angeschlossen ist Der Steueremgang des Schalters 33 ist mii dem
Ausgang des Triggers 28 gekoppelt
Die andere erfmdangsgemäße Einrichtung zar
f
BS'J
iuA 4
iuA 4
tctfif ■ ^f
afc
Sup
aiail·
to
is M «te
Sup
aiail·
to
is M «te
ii( 23
S1J rvafe u As
S1J rvafe u As
#
lore
I«
inter
den
er»
den
er»
Durchführung des zweiten Verfahrens zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedern ist der oben
beschriebenen ähnlich.
Ihr Unterschied besteht darin, daß als LC-Resonanzkreis eine Reihenschaltung einer Induktivitätsspule 35
(Fig.2) und eines Kondensators 36 verwendet sind, welche ähnlich dem Widerstand 16 (Fig. 1) geschaltet
sind. Dabei wird ein Widerstand 37 (Fig. 2) vom Normalwiderstandswert R0 verwendet, der ähnlich der
Parallelschaltung der Induktivitätsspule 13 (Fig. 1) und
des Kondensators 14 geschaltet ist.
Die erste erfindungsgemäße Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Parametermessung von
LC-Resonanzkreisgliedern arbeitet wie folgt:
Ein äußeres Meßauslösesignal von einer (nicht gezeigten) Quelle wird an den Einseingang des Triggers
24 (Fig. 1) und den Nulleingang des Triggers 27 der Steuereinheit gelegt und führt sie in den Eins- bzw. den
Nullzustand über. Dabei schließt das vom Ausgang des Triggers 24 abgenommene Potential den Schalter 2 der
Schalteinheit 1, und das vom Ausgang des Triggers 27 abgenommene Potential öffnet den Schalter 5. Infolgedessen
w rd über den geschlossenen Schalter 2 dem LC-Resoranzkreis, der aus der Parallelschaltung der
Induktivitätsspule 13 und des Kondensators 14 besteht, eine linear veränderbare Spannung —kt(k = Steilheit
der linear veränderbaren Spannung) von der Quelle 10 der linear veränderbaren Spannung zugeführt, die mit
einem äußeren Meßauslösesignal ausgelöst wird.
Zum besseren Verständnis des Verfahrens zur Paramete-messung von LC-Resonanzkreisgliedern
zeigt F i g. 3 Zeitdiagramme »a« und »Zx<, auf deren
Abszissenachse die Zeit und auf deren Ordinatenachse die Spannungen V1 und Vj am Ausgang der Schalteinheit
bzw. am Ausgang des Gleichstromverstärkers aufgetragen sind. Die - Ar-Spannung zeigt das Diagramm
»a«.
Die Pa-allelschaltung der Induktivitätsspule 13 und
des Kondensators 14 wird von Strom durchflossen, welcher dem Eingang des Gleichstromverstärkers 15
zugeführt wird, in dessen Gegenkopplungskreis der Widerstand 16 mit dem Normaiwiderstandswert R0
geschalte! ist. Die Spannung V2 (F i g. 3, Diagramm »6«)
am Ausgang des Verstärkers 15 ist dem Normalwiderstandswert Ro und dem Strom durch den LC-Resonanzkreis
direkt proportional.
Das äußere Meßauslösesignal löst auch den Geber 29 des geeicnten Zeitintervalls aus, welcher ein geeichtes
Zeitinten all T0 (Fig. 3, Diagramm »a«) abzählt
{To - 2 LC)und nach dessen Ablauf ein Signal abgibt,
durch das die Quelle 11 der linear veränderbaren Spannung der anderen Polarität ausgelöst wird, der
Trigger 24 in den Nullzustand und der Trigger 25 in den Einszustand gebracht werden. Der Schalter 2 öffnet sich,
und der Schalter 3 schließt sich. Infolgedessen wird über den geschlossenen Schalter 3 dem LC-Resonanzkreis
eine linear veränderbare Spannung +k(t-To) der
anderen Polarität (Fig.3, Diagramm »a«) zugeführt. Der Strom, der den LC-Kreis durchfließt und folglich
die Spannung V2 (F i g. 3, Diagramm »Zx<) am Ausgang
des Gleichstromverstärkers 15 (Fig. 1) beginnen abzunehmen. Im Zeitpunkt wo dieser Strom ungefähr
Null gleich ist spricht die Vergleichsschaltung 19 der Vergleichseinheit 18 an, welche die Ausgangsspannung
des Gleichstromverstärkers 15 mit dem Nullspannungspegel vergleicht Ein Signal vom Ausgang der
Vergleichsscha'tung 19 löst den Geber 30 des Zeitintervalls aus, bringt den Trigger 25 in den
Nullzustand zurück und führt den Trigger 27 in den Einszustand über. Der Schalter 3 öffnet sich, und der
Schalter 5 schließt sich. Infolgedessen wird die Parallelschaltung der Induktivitätsspule 13 und des
Kondensators 14 von der Quelle 11 der linear veränderbaren Spannung getrennt und an den geerdeten
vierten Eingang 9 der Schalteinheit 1 angeschlosssen. Dabei ändert sich der den LC-Resonanzkreis
durchfließende Strom sprunghaft und bleibt dann für
το eine Dauer, die für seine Messung erforderlich ist,
praktisch konstant. Außerdem wird ein Signal vom Ausgang der Vergleichsschaltung 19 an den Eingang der
Einheit 17 zur Spannungsmessung gelegt, und die letztere beginnt nach diesem Signal, die Ausgangsspannung
V(Fig.3, Diagramm »&<) des Gleichstromverstärkers
15 zu messen, die dem den LC-Resonanzkreis durchfließenden Strom proportional ist.
Nach einem Zeitintervall, das für die Arbeitsbeendigung der Einheit 17 zur Spannungsmessung erforderlich
ist, spricht der Geber 30 des Zeitintervalls an, und nach einem Signal von seinem Ausgang geht der Trigger 26 in
den Eins- und der Trigger 27 in den Nullzustand über, Der Schalter 4 schließt sich, und der Schalter 5 öffnet
sich. Infolgedessen wird über den geschlossenen Schalter 4 dem LC-Resonanzkreis eine Gleichspannung
+ Eo (F i g. 3, Diagramm »a«) von der Gleichspannungsquelle 12(F ig. 1) zugeführt.
Der die Parallelschaltung der Induktivitätsspule 13 und des Kondensators 14 durchfließende Strom und die
diesem Strom proportionale Spannung V2 (Fig.3
Diagramm »/*<) des Gleichstromverstärkers 15 beginnen
sich linear zu ändern. Die Ausgangsspannung des Verstärkers 15 wird in den Vergleichsschaltungen 2C
und 21 mit zwei Bezugsspannungen V3 und V4 verglichen
(V4 < V3 < VJl Bei Gleichheit der Ausgangsspannung
des Gleichstromverstärkers 15 und der Bezugsspannung V3, die an den Eingang der Vergleichsschaltung 20 von
der Quelle 22 der Bezugsspannungen gelegt wird spricht die Vergleichsspannung 20 an, und ein Signal vor
ihrem Ausgang führt den Trigger 28 in den Einszustanc über. Die Schalter 33 der Einheit 31 zur Zeitintervallmessung
schließt sich, und Impulse vom Quantgeneratoi
32 werden über den geschlossenen Schalter 33 derr Eingang des Digitalzählers 34 zugeführt, welcher da<
Zeitintervall fo (Fig.3, Diagramm »Zx<) j:u messer
beginnt. Bei Gleichheit der Ausgangsspannung de< Gleichstromverstärkers 15 und der Bezugsspannung V4
die an den Eingang der Vergleichsschaltung 21 von dei Quelle 22 der Bezugsspannungen gelegt wird, sprichi
die Vergleichsschaltung 21 an, und ein Signal von ihrerr Ausgang bringt den Trigger 28 in den Nullzustanc
zurück. Der Schalter 33 öffnet sich, und der Digitalzäh Ier 34 beendet die Messung eines Zeitintervall«
zwischen den Zeitpunkten der abwechselnden Gleich· heit der Ausgangsspannung des Gleichstromverstärker!
15, die dem den LC-Resonanzkreis durchfließender Strom proportional ist mit den beiden Bezugsspannun
gen V3 und V4. Außerdem bringt ein Signal von
Ausgang der Vergleichsschaltung 21 den Trigger 26 ii den Null- und den Trigger 27 in den Einszustand zurück
Dabei geht die Schaltung in den Ausgangszustand über. Anhand der erzielten und gemessenen Werte dei
Spannung V und des Zeitintervalls A> kann mai
eindeutig den Kapazitätswert C des Kondensators K des LC-Resonanzkreises und den Induktivrtätswert I
dieses Kreises bestimmen:
V=IcR0C;
609534/9
·»■%■
684]
Der Betrieb der anderen erfindungsgemäßen Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Parametermessung
von LC-Resonanzkreisgliedern ist dem oben beschriebenen ähnlich.
Sein Unterschied besteht nur darin, daß durch eine Kopplung des Ausgangs der Schalteinheit 1 (F i g. 2) mit
dem Eingang des Gleichstromverstärkers 15 über den Widerstand 37 mit dem Normalwiderstandswert Ro und
durch das Anordnen der Parallelschaltung der Induktivitätsspule 35 und des Kondensators 36 des LC- Resonanzkreises
im Gegenkopplungskreis des Gleichstromverstärkers 15 diesem Resonanzkreis ein linear
bo'2 J
veränderbarer Strom bzw. ein Gleichstrom in Abhängigkeit von der Spannungsform am Ausgang der
Schalteinheit 1 zugeführt wird und die Ausgangsspannung des Gleichstromverstärkers 15 der Spannung
gleich ist, die von der Parallelschaltung der Induktivitätsspule 35 und des Kondensators 36 des LC-Resonanzkreises
abgenommen wird.
Anhand der erzielten und gemessenen Werte der Spannung V und des Zeitintervalls to kann man
ίο eindeutig den Induktivitätswert L der Induktivitätsspule
35 des Z-C-Resonanzkreises und den Kapazitätswert C
des Kondensators 36 dieses Kreises bestimmen:
Die erfindungsgemäßen Verfahren zur Parametermessung von /.C-Resonanzkreisgliedern und die Einrichtungen
für deren Durchführung haben eine große Arbeitsgeschwindigkeit, einen weiten Anwendungsbereich
und eine hohe Meßgenauigkeit. Bei einer Parametermessung einzelner LC-GIieder und LC-Resonanzkreisglieder
ermöglicht die Erfindung eine Steigerung der Meßgenauigkeit durch Beseitigung von
Urnwandlungsfehlern, die dadurch entstehen, daß bei Kondensatoren und Induktivitätsspulen eine Störinduk
tivität bzw. eine Störkapazität vorhanden ist.
Die Verfahren und die Einrichtungen ermöglichen es, die in einem Z-C-Resonanzkreis gestreute Leistung
herabzusetzen, wobei man infolgedessen Parameter von Z-C-Foliengliedern messen und Signale der LC-M\krogeber
in digitale Äquivalente umwandeln kann.
Die Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedern
zeichnen sich durch einen einfachen Aufbau und keine Abmessungen aus.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
- Patentansprüche:I. Verfahren zur Messung der Induktivität L der induktivitätsspule und der Kapazität Cdes Konden- S sators von Parallel-LC-Resonanzkreisen, bei dem dem LC-Resonanzkreis ein Gleichstromverstärker mit einem Gegenkopplungswiderstand nachgeschaltet wird, dem LC-Resonanzkreis eine linear veränderbare Spannung -kt zugeführt wird, ein geeichtes Zeitintervall 7i abgezählt wird, dem LC-Resonanzkreis eine Gleichspannung + £ό zugeführt wird und ein Zeitintervall ta zwischen Zeitpunkten ermittelt wird, die bestimmten Werten einer elektrischen Größe am LC-Resonanzkreis zugeordnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenkopplungswiderstand (16) mit einem Normalwiderstandswert R0 verwendet wird, daß im Ende des abgezählten geeichten Zeitintervalls T0 die vorher zugeführte linear veränderbare Spannung - kt ausgeschaltet und eine zweite linear veränderbare Spannung + k(t- To) entgegengesetzter Polarität zugeführt wird, daß dann bei ungefährem Nulldurchgang des den LC-Resonanzkreis (13, 14) durchfließenden Stroms V> die zweite linear veränderbare Spannung ausgeschaltet und der nach dem Ausschalten fließende Strom V durch den LC-Resonanzkreis gemessen wird, wonach dem LC-Resonanzkreis die Gleichspannung +Eo zugeführt wird, daß der Strom durch den LC-Resonanzkreis mit zwei Bezugsströmen Vj. V4 verglichen und das Zeitintervall ta zwischen den Zeitpunkten der aufeinanderfolgenden Gleichheit dieses Stroms mit den beiden Bezugsströmen gemessen wird und daß aus den gemessenen Strom- und Zeitintervallwerten die Induktivität L und die Kapazität Cfolgendermaßen bestimmt werden:C=-I40(Fig. U
- 2. Verfahren zur Messung der Induktivität L der Induktivitätsspule und der Kapazität Cdes Kondensators von Reihen-LC-Resonanzkreisen. dadurch gekennzeichnet, daß dem LC-Resonanzkreis (35,36) ein Widerstand (37) vom Normalwiderstandswert (Rn) vor- und ein Gleichstromverstärker (15) parallelgeschaltet wird, daß dem LC-Resonanzkreis (35, 36) ein linear veränderbarer Strom -kt zugeführt wird, daß ein geeichtes Zeitintervall T abgezählt wird, bei dessen Beendigung der vorher zugeführte linear veränderbare Strom - kt ausgeschaltet und ein linear veränderbarer Strom + k(t- Tn) der entgegengesetzten Richtung zugeführt wird, daß dann bei ungefährem Nulldurchgang der Spannung am LC-Resonanzkreis (35, 36) der zweite linear veränderbare Strom + k(t- T0) ausgeschaltet und die nach dem Ausschalten auftretende Spannung am LC-Resonanzkreis gemessen wird, wonach dem LC-Resonanzkreis ein Gleichstrom + Eo zugeführt wird, daß die am LC-Resonanzkreis abgenommene Spannung mit zwei Bezugsspannungen Vj, V4 verglichen und ein Zeitintervall ίο zwischen den Zeitpunkten der aufeinanderfolgenden Gleichheit dieser Spannung mit den beiden Bezugsspannungen Vj, V4 gemessen wird und daß aus den gemessenen Strom- und Zeitintervallwerten die Induktivität L und die Kapazität C folgendermaßen bestimmt werden:L =R„(F ig. 2).
- 3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer aus elektronischen Schaltern bestehenden Schalteinheit, an deren ersten Eingang eine Quelle linear veränderbarer Spannung, die bei Empfang eines äußeren Meßauslösesignals ausgelöst wird, und an deren dritten Eingang eine Gleichspannungsquelle angeschlossen sowie deren vierter Eingang geerdet ist, wobei die Schalteinheit mittels des LC-Resonanzkreises selbst an den Eingang eines Gleichstromverstärkers angeschlossen ist, in dessen Gegenkopplungskreis ein Widerstand liegt, ferner der Ausgang des Gleichstromverstärkers mit einem der Eingänge einer Vergleichseinheit gekoppelt ist, deren anderer Eingang an den Ausgang einer Bezugsspannungsquelle und deren Ausgang an eine Steuereinheit, die mit einer Einheit zur Zeitintervallmessung gekoppelt ist. angeschlossen ist. wobei die Vergleichseinheit in den Zeitpunkten, zu denen die Ausgangsspannung des Gleichstromverstärkers gleich Null bzw. vorgegebenen Werten ist, entsprechend drei Signale an die Steuereinheit abgibt und wobei die Steuereinheit auch den Zustand der Schalteinheit ändert, indem angeschlossen werden: bei Empfang des Meßauslösesignals der Ausgang der Schalteinheit an deren ersten Eingang, ferner der Ausgang der Schalteinheit an deren zweiten Eingang und bei Empfang des ersten Signals von der Vergleichseinheit der Ausgang der Schalteinheit an deren vierten Eingang, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit (1) mit ihrem zweiten Eingang (7) an eine Quelle (11) linear veränderbarer Spannung (- k(t- Tn)) der anderen Polarität, die im Zeitpunkt des Endes des geeichten Zeitintervalls (T11) ausgelöst wird, angeschlossen ist, daß die Schalteinheit (1) nur über den LC-Resonanzkreis (13, 14) mit dem Eingang des Gleichstromverstärkers (15) verbunden ist, daß der Widerstand (16) im Gegenkopplungskreis des Gleichstromverstärkers (15) einen Normalwiderstandswert (Rn) hat, daß der Ausgang des Gleichstromverstärkers (15) auch mit dem Eingang einer Einheit (17) zur Spannungsmessung verbunden ist, daß die mit dem anderen Eingang der Vergleichsein hfit (18) verbundene Bezugsspannungsquelle (22) zwei Bezugsspannungen (V1, Vi) abgibt, daß die Vergleichseinheit (18) mit ihrem Ausgang auch an den Eingang der Einheit (17) zur Spannungsmessung angeschlossen ist. daß die Vergleichseinheit (18) die drei Signale für die Einheit (17) zur Spannungsmessung und die Steuereinheit (23) in den Zeitpunkten abgibt, zu denen die Ausgangsspannung (V) des Gleichstromverstärkers (15) abwechselnd gleich Null und den beiden Bezugsspannungen (V3, V4) ist, daß die Steuereinheit (23) die Einheit (31) zur Zeitintervallmessung derart steuert, daß der Anfang des gemessenen Zeitintervalls (to) zeitlich mit dem zweiten Signal von der Vergleichseinheit (18) und das Ende des gemessenen Zeitintervalls (t0) mit dem dritten Signal zusammenfällt, daß die Steuereinheit (23) den Ausgang der Schalteinheit (1) an derenEingang (7) räch Ablauf des geeichten Zeitintervalls (Tu) seit dem Meßauslösesignal-Empfang anschließt und daß die Einheit (17) zur Spannungsmessung eine Messung der Spannung (V) am Ausgang des Gleichstromverstärker (15) be- ginnt, nach deren Beendigung der Ausgang der Schalteinheit (1) an deren dritten Eingang (8) angeschlossen wird (F i g. 1).
- 4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine aus elektronischen Schaltern (2 - 5) bestehende Schalteinheit (1), an deren ersten Eingang (6) eine Quelle (10) linear veränderbarer Spannung (-Jtr* die bei Empfang eines äußeren Meßauslösesignals ausgelöst wird, an deren zweiten Eingang (7) eine Quelle (11) linear veränderbarer Spannung {-k(t -7O)) der anderen Polarität, die im Zeitpunkt der Beendigung eines geeicnten Zeitintervalls (T0) ausgelöst wird und an deren dritten Eingang eine Gleichspannungsquel le (12) angeschlossen sowie deren vierter Eingang geerdet ist, wobei die Schalteinheit mittels eines Widerstands (37) mit einem Normanviderstandswert (R0) an den Eingang eines Gleichstromverstärkers (15) angeschlossen ist, in dessen Gegenkopplungskreis der LC-Resonanzkreis (35,36) liegt, wobei der Ausgang des Gleichstromverstärkers (15) mit dem Eingang einer Einheit (17) zur Spannungsmessung und mit einem der Eingänge einer Vergleichseinhen (18) gekoppelt ist. deren anderer Eingang an den Ausgang einer Quelle (22) von zwei Bezugsspannungen (Vi. V4) und deren Ausgang an eine Steuereinheit (23). die mit einer Einheit (31) zur Zeitintervallmessung gekoppelt ist. und an den Eingang der Einheit (17) zur Spannungsmessung angeschlossen ist. wobei die Vergleichseinhe·: (18) in den Zeitpunkten, zu denen die Ausgangsspannung (V) des Gleichstromverstärkers (15) abwechselnd gleich Null und den beiden Bezugsspannungen (V3. V4) ist. entsprechend drei Signale für die Einheit (17) zur Spannungsmessung und die Steuereinheit (23) abgibt, welche die Einheit (31) zur Zeitintervallmessung derart steuert, daß der Anfang des gemessenen Zeitintervalls (fo) zeitlich mit dem zweiten Signal von der Vergleichseinheit (18) und das Ende des gemessenen Zeitintervalls mit dem dritten Signal zusammenfällt, wobei die Steuereinheit (23) auch den Zustand der Schalteinheit (1) ändert, indem angeschlossen werden: bei Empfang des Meßauslösesignals der Ausgang der Schalteinheit (1) an deren ersten Eingang (6), nach Ablauf des geeichten Zeitintervalls (Tn) seit dem Meßauslösesignal-Empfang der Ausgang der Schalteinheit (1) an deren zweiten Eingang (7) und bei Empfang des ersten Signals von der Vergleichseinheit (18) der Ausgang der Schalteinheit (1) an deren vierten Eingang (9), und wobei die Einheit (17) zur Spannungsmessung eine Messung der Spannung (V) am Ausgang des Gleichstromverstärkers (15) beginnt, nach deren Beendigung der Ausgang der Sdialteinheit (1) an deren dritten Eingang (8) angeschlossen wird (Fig. 2).Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren nach dem Oberbegriff der Ansprüche I und 2 und auf Einrichtungen für deren Durchführung nach dem Oberbegriff der Ansprüche 3 und 4.Die erfindungsgemäßen Verfahren zur Parame:ermessung von LC-Resonanzkreisgliedern und die Ein-S richtungen für deren Durchführung werden hauptsächlich zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedern verschiedener nachrichtentechnischer und elektronischer Anlagen verwendet und können auch zur Signalmessung von LC-Gebern und -Mikrogebernίο eingesetzt werden.Ähnliche Verfahren und Einrichtungen zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedern sind bisher nicht bekannt geworden. Lediglich ein älterer Vorschlag (DT-PS 23 00 503) sieht eine Einrichtung zur Messung der Parameter der Bauelemente von Parallel-LC-Kreisen vor, nämlich der Kapazität des Kondensators und der Induktivität der Spule, welche Einrichtung gekennzeichnet ist durch eine Schalteinheit aus mehreren Schaltern zwischen den Ein- und Ausgängen der Schalteinheit von der gelegt sind, der erste Eingang an eine Quelle linear veränderbarer Spannung, die durch eine von einer durch den Bediener der Einrichtung betätigbaren äußeren Signalquelle ausgelöst wird, der zweite Eingang an eine Gleichspannungsquelle und der dritte Eingang an eine Gleichspannungsquelle anderer Polarität während der vierte Eingang geerdet ist: durch einen Gleichstromverstärker mit Widerstandsparallelgegenkopplung, dessen tungang mittels des zu messenden Parallel-LC-Kreises an den ersten Ausgang der Schalteinheit und mitteis einer Normalinduktivitätsspule an ihren zweiten Ausgang gelegt ist: durch eine Vergleichseinheil, die an den Ausgang des Gleichstromverstärkers angeschlossen ist: durch eine an den Ausgang der Vergleichseinheit angeschlossene Steuereinheit für die Schalter der Schalteinheit, wobei die Steuereinheit aus einem Impulsverteiler und nachgeschalteten Kippgliedern besteht; sowie durch eine ebenfalls durch die Steuereinheit steuerbare Zeitintervallmeßeinheit zum Messen eines ersten Zeitintervalls und eines zweiten Zeitinter valls, derart, daß beim Nulldurchgang der Ausgangsspannung des Gleichstromverstärkers die Vergleichseinheit ein erstes Signal zur Steuereinheit liefert, die den Zustand der Schalteinheit ander; daß gelegt ist: beim Eintreffen des Meßauslösesignals der erste Ausgang der Schalteinheit an deren ersten Eingang und der zweite Ausgang der Schalteinheit an deren zweiten Eingang: beim Eintreffen des ersten Signals von der Vergleichseinheit der erste Ausgang der Schalteinheit an deren vierten Eingang und der zweite Ausgang an deren dritten Eingang, in einem Eichzeitintervall nach dem Eintreffen des zweiten Signals von der Vergleichseinheit der erste Ausgang der Schalteinheit an deren zweiten Eingang und der zweite Ausgang der Schalteinheit an deren vierten Eingang und beim Eintreffen des dritten Signals von der Vergleichseinheit der erste Ausgang der Schalteinheit an deren vierten Eingang; und wobei die Steuereinheit die Zeitintervallmeßeinheit so steuert, daß zusammenfällt: der Beginn des ersten zu messenden Zeiüntervalls, aus dessen Größe der Parameter eines der Bauelemente des parallelgeschalteten LC-Kreises bestimmt wird, mit dem Eintreffen des ersten Signals von der Vergleichseinheit sowie das Ende des ersten zu messenden Zeitintervalls mit dem Eintreffen des zweiten Signals von der Vergleichseinheit; und schließlich der Beginn des zweiten zu messenden Zeitintervalls, aus dessen Größe der Parameter des zweiten Bauelementes
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732335832 DE2335832C3 (de) | 1973-07-13 | Verfahren und Einrichtungen zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732335832 DE2335832C3 (de) | 1973-07-13 | Verfahren und Einrichtungen zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedern |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2335832A1 DE2335832A1 (de) | 1975-02-06 |
DE2335832B2 true DE2335832B2 (de) | 1976-08-19 |
DE2335832C3 DE2335832C3 (de) | 1977-03-31 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2335832A1 (de) | 1975-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2347450C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Messen der elektrostatischen Kapazität eines Kondensators | |
DE2218824B2 (de) | Verfahren zum Messen der Verschiebung einer Elektrode eines Differentialkondensators relativ zu den anderen Elektroden | |
DE3633791A1 (de) | Verfahren und anordnung zur messung des widerstandsverhaeltnisses an einer widerstands-halbbruecke | |
DE3117808A1 (de) | Schaltungsanordnung zur messung von induktivitaetsaenderungen | |
DE2923026C2 (de) | Verfahren zur Analog/Digital-Umsetzung und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE2545325C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Messung des Isolationswiderstandes erdfreier Starkstromschaltungen | |
WO2007012456A1 (de) | Messanordnung zur messung des induktivitäts- und des widerstandswertes eines induktiven sensors | |
EP0753756A2 (de) | Schaltungsanordnung und Verfahren zum Messen eines Kapazitätsunterschiedes zwischen einer ersten Kapazität C1 und einer zweiten Kapazität C2 | |
WO2016041726A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur überwachung einer prozessgrösse eines mediums | |
CH669048A5 (de) | Verfahren zur messung des verhaeltnisses einer messgroessenabhaengigen kapazitaet zu einer referenzkapazitaet und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens. | |
WO2007023139A1 (de) | Positionssensor | |
DE2701575A1 (de) | Frequenzwandler | |
DE2547746C3 (de) | Vorrichtung zur Bildung des arithmetischen Mittelwertes einer Meßgröße | |
DE2335832B2 (de) | Verfahren und einrichtungen zur parametermessung von lc-resonanzkreisgliedern | |
DE2335832C3 (de) | Verfahren und Einrichtungen zur Parametermessung von LC-Resonanzkreisgliedern | |
DE19930149B4 (de) | Verfahren zum Messen einer elektrischen Spannung und Anordnungen zur Durchführung der Verfahren | |
DE3811735C2 (de) | Verfahren zur Frequenzmessung | |
DE2343550C3 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Messung von Parametern der Bauelemente eines komplexen Stromkreises | |
DE2128724C2 (de) | Vorrichtung zum Messen der Relativbewegung eines als Signalquelle wirkenden Objekts | |
DE2460079B2 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Stellung des Schleifen eines Potentiometers und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE2725618C3 (de) | Vorrichtung zur Messung des Integrals einer zeitabhängigen physikalischen Größe | |
DE3115195C2 (de) | ||
DE3636837C2 (de) | ||
DE2627936C3 (de) | Schaltungsanordnung zum Verkürzen der Einschwingvorgänge beim Messen kapazitätsbehafteter Widerstandswerte | |
DE2329461C3 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Messen von Parametern der Bauelemente eines komplexen Stromkreises |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |