SE424776B - ELECTRONIC CAPACITY METHOD - Google Patents
ELECTRONIC CAPACITY METHODInfo
- Publication number
- SE424776B SE424776B SE7801208A SE7801208A SE424776B SE 424776 B SE424776 B SE 424776B SE 7801208 A SE7801208 A SE 7801208A SE 7801208 A SE7801208 A SE 7801208A SE 424776 B SE424776 B SE 424776B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- pulses
- capacitance
- circuit
- capacitor
- flip
- Prior art date
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
- G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
- G01R27/2605—Measuring capacitance
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
7801208-s I 2 och kapacitansändringen arbeta med mycket små växelspänningar över de kondensatorer, som skall mätas. Den exakta vidarebehandlingen' och mätningen av dessa små spänningar är i princip problematisk. Ändamålet med uppfinningen år att åstadkomma en krets för mät- ning av små kapacitanser av storleksordningen pikofarad och särskilt en krets för jämförande mätning av två variabla kapacitanser, vilka ändrar sig i beroende av fysikaliska storheter, såsom exempelvis temperatur, tryck, en fluids volym etc., varvid den ena kapacitan- sen förändras av den storhet, som skall mätas, medan den andra kapa- citansen användes för kompensering av oönskade effekter. 7801208-s I 2 and the capacitance change work with very small alternating voltages across the capacitors to be measured. The exact further processing and measurement of these small voltages is in principle problematic. The object of the invention is to provide a circuit for measuring small capacitances of the order of picofarads and in particular a circuit for comparative measurement of two variable capacitances, which change depending on physical quantities, such as for example temperature, pressure, volume of a fluid etc. , whereby one capacitance is changed by the quantity to be measured, while the other capacitance is used to compensate for undesirable effects.
Uppfinningen avser således en elektronisk kapacitansmätanord- ning, särskilt för mätning av små kapacitanser av storleksordningen pikofarad, speciellt för jämförelse av två likartade kapacitanser, varvid kapacitansändringar omvandlas till proportionella ström- res- pektive spänningsändringar och varvid en av rektangelpulser triggad, monostabil multivibrator användes för pulsformning, varjämte respek- tive kondensator, vars kapacitans skall mätas, utgör del av en mono- stabil vippas belastningskrets, vilka vippors angivna pulser uppvisar en mot kapacitansen, som skall mätas, proportionell bredd, varvid en- ligt uppfinningen dessa vippor triggas_av en växelspänning av extremt konstant frekvens och efter integrering av den resulterande, puls- breddsmodulerade signalen av konstant frekvens matas denna utsignal till en indikator, varvid-två monovippor, vilkas utpulsers pulsbredd på i och för sig känt sätt i ena fallet bestämmes av en kondensator, vars kapacitans skall mätas, och i andra fallet av en kompensations- kondensator, triggas samtidigt, vilka båda monovippors utpulser för bildande av skillnaden mellan dessas pulsbredder matas till en koin- cidenskrets, som innefattar en inverterare och en OCH-krets, eventu- ellt med efterföljande filtrering; närmare bestämt matas pulserna från den monovippa, i vars belastningskrets kondensatorn, vars kapa- citans skall mätas, befinner sig, först till inverteraren och därefter imatas dess pulser och pulserna från den monovippa, i vars belastnings- krets kompensationskondensatorn befinner sig, till OCH-kretsen, var- efter utpulsen, eventuellt via ett motstånd, matas till indikatorn.The invention thus relates to an electronic capacitance measuring device, in particular for measuring small capacitances of the order of picofarad, especially for comparison of two similar capacitances, whereby capacitance changes are converted to proportional current and voltage changes and whereby one of rectangular pulses is pulsed for mono pulverizer, monost , and each capacitor, the capacitance of which is to be measured, forms part of a load circuit of a monostable flip-flop, which pulses indicated by flip-flops have a proportional width to the capacitance to be measured, wherein according to the invention these flip-flops are triggered by an alternating voltage of extreme constant frequency and after integration of the resulting pulse width modulated signal of constant frequency, this output signal is fed to an indicator, two mono-flip-flops, the pulse width of which pulses are in a manner known per se in one case determined by a capacitor, the capacitance of which is to be measured. , and in other cases of a compensation capacitor, are triggered at the same time, which pulses of both monovipers to form the difference between their pulse widths are fed to a coincidence circuit, which comprises an inverter and an AND circuit, possibly with subsequent filtering; more specifically, the pulses are fed from the mono rocker, in whose load circuit the capacitor, whose capacitance is to be measured, is located, first to the inverter and then its pulses and pulses are fed from the mono rocker, in whose load circuit the compensation capacitor is located, to the AND circuit , after which the output pulse, possibly via a resistor, is fed to the indicator.
Enligt uppfinningen kan koincidenskretsen bestå av en inver- Lvvnndv och vn ickw-inverterande Lrunuiuturförutärkurv med öppcnkol- lektorutgäng, vilka är parallellkopplade på utgångssídan.According to the invention, the coincidence circuit may consist of an inverting and non-inverting lruniuturförutär curve with open collector outputs, which are connected in parallel on the output side.
För noggrann kalibrering av skillnadspulsernas höjd kan en- ligt uppfinningen en zenerdiod förefinnas, vilken är parallellkopp- lad med utgångarna från den inverterande och den icke-inverterande transistorförstärkaren. I I QUÅL/ïy i 7ßo12os-S 3 Enligt uppfinningen kan vidare för arbetsomrâdesinställning respektive nollpunktsundertryckning en motståndskombination förefin- nas, vilken är förbunden med den icke-inverterande ingången hos en integrationsförstärkare.For accurate calibration of the height of the difference pulses, according to the invention a zener diode can be present, which is connected in parallel with the outputs of the inverting and the non-inverting transistor amplifier. I I QUÅL / ïy i 7ßo12os-S 3 According to the invention, furthermore, for working area setting and zero point suppression, a resistance combination can be present, which is connected to the non-inverting input of an integration amplifier.
Fördelen med kretsen enligt uppfinningen består i att de ovannämnda problemen elimineras. Dessutom ernås en hög noggrannhet på förhållandevis enkelt sätt genom den omfattande användningen av digitala kretsar. Eftersom integrerade kretsar redan finnes på marknaden, vilka i sig förenar ett flertal funktioner, är kostna- den vld realiseringen av den till grund för uppfinningen liggande idén förhållandevis ringa jämfört med de hittills kända metoderna med stor noggrannhet.The advantage of the circuit according to the invention is that the above-mentioned problems are eliminated. In addition, a high degree of accuracy is achieved in a relatively simple manner through the extensive use of digital circuits. Since integrated circuits already exist on the market, which in themselves combine a number of functions, the cost of realizing the idea underlying the invention is relatively small compared with the hitherto known methods with great accuracy.
Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bi- fogade ritning, på vilken fig. 1 schematiskt visar en principiell krets, fig. 2 visar en krets, för jämförelse av kapacitansvärdena hos två likartade kondensatorer, fig. 3 visar ett kopplingsschema över en i kretsarna enligt fig. 1 och 2 använd monostabil vippa, fig. 4 visar kopplingsschemat över den monostabila vippan för omvandling av kapacitansen, som skall mätas, till en pulsbreddsmodulerad rek- tangelväxelspänning och fig. 5 visar kopplingsschemat för koincidens- _ kretsen enligt fig. 2.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 schematically shows a principal circuit, Fig. 2 shows a circuit, for comparison of the capacitance values of two similar capacitors, Fig. 3 shows a circuit diagram of one of the circuits according to Figs. 1 and 2 show a monostable flip-flop, Fig. 4 shows the wiring diagram of the monostable flip-flop for converting the capacitance to be measured into a pulse-width modulated rectangular AC voltage, and Fig. 5 shows the wiring diagram for the coincidence circuit according to Fig. 2.
I fig. l befinner sig kondensatorn CX, som skall mätas, i den monostabila vippans MF belastningskrets. Denna vippa triggas medelst exempelvis en högfrekvens- eller lågfrekvensgenerator med konstant frekvens fo. Den monostabila vippans MF utpuls matas efter integre- ring över motståndet R och kondensatorn C till utgången A, till vil- ken exempelvis ett indikatorinstrument kan anslutas.In Fig. 1, the capacitor CX to be measured is in the MF load circuit of the monostable flip-flop. This flip-flop is triggered by, for example, a high-frequency or low-frequency generator with a constant frequency fo. The MF output pulse of the monostable flip-flop is fed after integration across the resistor R and the capacitor C to the output A, to which, for example, an indicator instrument can be connected.
I fig. 2 kopplas kapacitansen, som skall mätas, och en jämfö- relsekapaeitans i var sin monostabil vippas (monovippas) belastnings- krets. Denna krets finner användning särskilt för jämförande mät- ning av två likartade kapacitanser, varvid den ena förändras genom yttre påverkan, såsom exempelvis tryck, temperatur, volymändring etc., medan den andra kapacitansen användes för kompensationsändamål. Ut- pulserna från de monostabila vipporna MF matas till en koinoidens- krets, som innefattar en inverterare I och en OCH-krets U, varvid utpulserna från den till kondensatorn CX, som skall mätas, mörande monostabila vippan matas till inverteraren I, varefter dessa utpul- ser tillsammans med pulserna från den till kompensationskondensatorn Ccomp hörande, monostabila vippan matas parallellt till OCH-kretsen U. Via lntegratorn (motståndet R och kondensatorn C) är OCH-kret- sens utgång ansluten till indikatorn (utgàngsklämman A).In Fig. 2, the capacitance to be measured is coupled, and a comparative capacitance in each of the monostable load (monovip) load circuits. This circuit finds use especially for comparative measurement of two similar capacitances, one of which changes through external influences, such as, for example, pressure, temperature, volume change, etc., while the other capacitance is used for compensation purposes. The pulses from the monostable flip-flops MF are fed to a coinidens circuit comprising an inverter I and an AND circuit U, the pulses from the flammable monostable flip-flop to the capacitor CX to be measured being fed to the inverter I, after which these pulses - looks together with the pulses from the monostable flip-flop belonging to the compensation capacitor Ccomp is fed parallel to the AND circuit U. Via the integrator (resistor R and the capacitor C) the output of the AND circuit is connected to the indicator (output terminal A).
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT67577A AT359599B (en) | 1977-02-03 | 1977-02-03 | ELECTRONIC CAPACITY MEASURING DEVICE |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7801208L SE7801208L (en) | 1978-08-04 |
SE424776B true SE424776B (en) | 1982-08-09 |
Family
ID=3496861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7801208A SE424776B (en) | 1977-02-03 | 1978-02-01 | ELECTRONIC CAPACITY METHOD |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT359599B (en) |
DE (1) | DE2804696A1 (en) |
NL (1) | NL7801303A (en) |
SE (1) | SE424776B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4250452A (en) * | 1979-04-19 | 1981-02-10 | Motorola, Inc. | Pressure sensitive transducer circuits |
FI70753C (en) * | 1984-05-31 | 1987-01-07 | Vaisala Oy | FOER FARING EQUIPMENT FOR CAPACITORS, SPECIFIC SMAR CAPACITORS. |
DK242285A (en) * | 1984-05-31 | 1985-12-01 | Vaisala Oy | PROCEDURE AND APPARATUS FOR MEASURING PUBLICLY LOW CAPACITY VALUES |
DE102004063380A1 (en) * | 2004-12-23 | 2006-07-06 | Basf Ag | Lamination process using special crosslinkers with carbodiimide groups |
-
1977
- 1977-02-03 AT AT67577A patent/AT359599B/en not_active IP Right Cessation
-
1978
- 1978-02-01 SE SE7801208A patent/SE424776B/en unknown
- 1978-02-03 DE DE19782804696 patent/DE2804696A1/en not_active Withdrawn
- 1978-02-03 NL NL7801303A patent/NL7801303A/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL7801303A (en) | 1978-08-07 |
ATA67577A (en) | 1980-04-15 |
DE2804696A1 (en) | 1978-08-10 |
AT359599B (en) | 1980-11-25 |
SE7801208L (en) | 1978-08-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3318153A (en) | Diode loop capacitor comparative circuit including a pair of transformer windings coupled in phase | |
JP3233791B2 (en) | Differential capacitance inverting integrator and capacitance change amount detecting device using the same | |
US3978420A (en) | Self-tuning filter | |
CN111693784A (en) | Weak capacitance change measuring circuit | |
SE424776B (en) | ELECTRONIC CAPACITY METHOD | |
US3775678A (en) | Impedance comparing circuit with ground referenced readout and stray capacitance insensitivity | |
US4419623A (en) | Reactance meter | |
Atmanand et al. | A novel method of measurement of L and C | |
US3984773A (en) | Pulse counting-rate meter | |
US3775687A (en) | Capacitance difference measuring circuit | |
US2624505A (en) | Computer | |
US3818207A (en) | Apparatus for converting a measuring voltage into values not proportional thereto | |
GB2198247A (en) | Circuit for measuring small differences in capacitance | |
US3555432A (en) | High-speed ac/dc converter | |
US3497719A (en) | Frequency measuring system employing feedback network to provide linear dc output from inherent non-linearity of system | |
GB1234467A (en) | ||
RU2229141C1 (en) | Meter measuring parameters of two-terminal networks | |
RU2247398C1 (en) | Two-terminal network | |
SU855512A1 (en) | Device for measuring consumption of current | |
RU2661457C1 (en) | Bridge measuring device for measuring parameters of two-terminal circuits | |
SU399790A1 (en) | METHOD OF REMOVING THE DEPENDENCE OF RESISTANCE | |
RU2156982C1 (en) | Device for measuring parameters of dipoles | |
SU1033847A1 (en) | Displacement to pulse relative duration converter | |
US3517303A (en) | Circuit for producing a synthesized impedance | |
SU384071A1 (en) | AC COMPENSATION DEVICE |