SU1057880A1

SU1057880A1 - Method of measuring capacity of capacitors having losses

Info

Publication number: SU1057880A1
Application number: SU823381581A
Authority: SU
Inventors: Игорь Георгиевич Минаев; Александр Валентинович Ивашина
Original assignee: Ставропольский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт
Priority date: 1982-01-14
Filing date: 1982-01-14
Publication date: 1983-11-30

Abstract

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРОВ С ПОТЕРЯМИ путеМ подачи на него переменного напр жени , отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерений измен ют величину регулируемого активного резистора, включенного пос- ледовательно с измер емым конденсатором до момента достижени сдвига фаз между напр жением источника и напр жением на конденсаторе угла равного 45 и, не мен значени ре гулируемого активного резистора, подключают его параллельно измер емому конденсатору, после чего измер ют активную проводимость параллель ной цепи и вычисл ют емкость по формуле , где Q - активна проводимость паргишельной цепи} (J - углова частота источника g переменного напр жени . СП 00 жA METHOD FOR MEASURING CAPACITORS OF CAPACITORS WITH LOSES by applying an alternating voltage to it, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, the value of the adjustable active resistor connected in series with the measured capacitor is changed until the phase shift between the source voltage and the voltage the angle of 45 and, not changing the value of the controlled active resistor, is connected in parallel to the measured capacitor, after which the active conductivity is measured circuit and calculate the capacitance according to the formula where Q is the active conductivity of the pargish chain} (J is the angular frequency of the source g of the alternating voltage. SP 00 g

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано при измерении емкости конденсаторов в случа х, когда потери в диэлектрике конденсаторов -слабо завис т от частоты, а также может найти применение, например, при измерении влажности различных материалов .,The invention relates to electrical measuring equipment and can be used to measure the capacitance of capacitors in cases where the dielectric loss of capacitors weakly depend on the frequency, and can also be used, for example, in measuring the humidity of various materials.

Наиболее близким техническим -рещением к предлагаемому вл етс способ определени емкости конденсаторов с потер ми, заключак цийс в том, что параллельно измер емому конденсатору включают образцовую меру, путем регулировки которой устанавливают заданное значение тангенса угла потерь измерительной схемы и далее определ ют искомые составл ющие полной проводимости измер емого конденсатора , которые при заданном значении тангенса угла потерь измерительной схемы однозначно определ ютс величинами модулей полной проводимости измерительной схемы и образцовой меры l ..The closest technical interpretation to the present invention is a method for determining the capacitance of capacitors with losses, concluding that parallel to the measuring capacitor include an exemplary measure, by adjusting which a given value of the loss tangent angle of the measuring circuit is established and then the required components are determined the conductivity of the measured capacitor, which, for a given value of the loss tangent of the measuring circuit, are uniquely determined by the values of the moduli of the admittance and measuring scheme and exemplary measure l ..

Недостатком известного способа вл етс то, что .измер ема величина емкости не непосредственно определ етс измерительным прибором, а требует , кроме измерительных операций, проведени определенных математических вычислений. Это приводит к до полнительным затрата времени на измерени и снижает их точность. Цель изрбретени - повышение точности измерений.The disadvantage of this method is that the measured capacitance value is not directly determined by the measuring device, but requires, in addition to the measuring operations, certain mathematical calculations. This leads to additional time spent on measurements and reduces their accuracy. The goal of the invention is to increase the accuracy of measurements.

Поставленна цель достигаетс , тем что .-согласно способу измерени емкости конденсаторов с потер ми путем подачи на него переменного напр жени , измен ют величину резгулируемого активного резистора, включенного последовательно с измер емьм конденсатором до момента достижени сдвига фаз между напр жением источника и напр жением на конденсаторе угла равного и, не меН значени регулируемого.активного резистора, подключают его параллельно измер емому конденсаторуj после чего измер ют активную проводимость параллельной цепи и вычисл ют емс кость по формуле :i. ,The goal is achieved by the fact that, according to the method of measuring the capacitance of the capacitors with losses by applying an alternating voltage to it, the value of the resistive active resistor connected in series with the measured capacitor is changed until the phase shift between the source voltage and the voltage a capacitor of an angle equal to and not smaller than the value of the adjustable resistive resistor, is connected in parallel to the capacitor being measured in j, after which the active conductivity of the parallel circuit is measured and Calculate the bone formula: i. ,

со with

где Q - активна проводимость параллельной цепи, 03 - углова частота источникаwhere Q is the conductivity of the parallel circuit, 03 is the angular frequency of the source

переменного напр жени . На фиг.1 показано устройство реа лизуюадее операцию установки заданного значени сдвига фаз на фиг.2 устройство , реализующее операцию измерени проводшлости.alternating voltage Fig. 1 shows a device for realizing an operation of setting a predetermined value of the phase shift in Fig. 2, a device that implements an operation for measuring conduction.

Устройство содержит источник 1 переменного напр жени , имеющего малое внутреннее сопротивление, измер емый конденсатор 2 с сопротивлениемThe device contains a source of alternating voltage 1 having a low internal resistance, the measured capacitor 2 with resistance

3 активных потерь, регулируемый активный резистор 4 фазометр 5, омметр 6.3 active losses, adjustable active resistor 4 phase meter 5, ohmmeter 6.

Измерение происходит следующим способом. .Measurement takes place as follows. .

Измен ют величину регулируемого активного резистора 4 до момента, когда сдвиг фаз между напр жением источника и напр жением на измер емом конденсаторе станет равным 45°. |Последнее фиксируют Фазометром 5. Предаточна функци звена (фиг,1) определ етс выражениемThe magnitude of the adjustable active resistor 4 is changed until the time when the phase shift between the source voltage and the voltage across the measured capacitor becomes 45 °. The latter is fixed with a Phase-meter 5. The ultimate function of the link (Fig, 1) is determined by

А/Ы A / S

ОТсOTS

15 где15 where

10,ten,

WW

где : VI 1„2,3,....where: VI 1 „2,3, ....

Поэтому Cjf Ю 6 , и тогда по шкале омметра 6 G точностью до множител 10 можно однозначно без каких-либо пересчетоа определить величину измер емой емкости.Therefore, Cjf Ю 6, and then on the scale of an ohmmeter 6 G with an accuracy of up to multiplier 10, it is possible to uniquely determine the value of the measured capacitance without any recalculation.

Преимуществом предлагаемого способа вл етс то, что величину проводимости а, следовательно, и измер емой емкости можно зг мерить с высокой точностью благодар использованию измерительного прибора посто нного тока . Точность предлагаемого способаThe advantage of the proposed method is that the value of conductivity and, consequently, the measured capacitance can be measured with high accuracy by using a DC measuring device. The accuracy of the proposed method

не зависит от стабильности амплитуды источника 1 переменного напр жени , так как заложен фазовый принцип измерени .does not depend on the stability of the amplitude of the source of alternating voltage 1, since the phase principle of measurement is laid.

Г (ЬR (b

Claims

METHOD FOR MEASURING CAPACITOR CAPACITIES WITH LOSSES by applying alternating voltage to it, characterized in that, in order to increase the accuracy of the measurements, the value of the adjustable active resistor is turned on, which is turned on sequentially with the measured capacitor until the phase shift between the source voltage and the voltage across the capacitor is reached angle of 45 ° and, without changing the value of the adjustable active resistor, connect it in parallel to the capacitor being measured, after which the active conductivity is measured in parallel th chain and calculate the capacity according to the formula

C _x (ω, where Q is the active conductivity of the parallel circuit)

U is the angular frequency of the AC voltage source.

Cpi / gJ