SU108866A1 - Устройство дл измерени разности потенциалов и силы тока - Google Patents

Description

Предлагаемое устройство предназначено дл  измерени  разности потенциалов и силы тока при электроразведочных работах, проводимых методами посто нного тока с лини ми малой и средней длины.

Обычно примен ющийс  при электроразведке посто 1 ; ЫЛ| током потенциометр типа ЭП-1 обладает низкой чувствительностью и малым входным сопротивлением, что существенно ограничивает возможности проведени  с ним электроразведочных работ в трудных услови х (высокие переходные сопротивлени  цепи, низкий уровень полезных сигналов, больщие помехи). Предлагаемое устройство обладает больщим входным сопротивлением и устойчивостью по отношению к нестабильности источников питани  и другим дестабилизирующим факторам, что достигаетс  применением в нем глубокой отрицательной обратной св зи. Дл  устранени  аппаратурных щумов, паразитных наводок и  влени  сползании пул  в устройстве применено синхронное детектирование, осуществл емое двум  синхронно работающими электромехапичесюгми преобразовател ми , из которых один помещаетс  на входе усилител , а другой - ьа выходе.

Глубокой отрицательной св зью охвачен не только усилитель, как это делаетс  обычно, но также выпр митель-преобразователь, благодар  чему описываемое устройство обладает высокой устойчивостью иулевглх показаний индикатора, больщой точностью измерений, большим входным сопротивлением и малой зависимостью показаний от изменени  параметров ламп, режима вибропреобразовател , напр жени  источников пита и  и других дестабилизирующих факторов.

Принципиальна  схема устройства показана на чертеже.

Измер ема  э.д.с. (разность потенциалов Af/) с внутренним сопротивлением Ii приложена к зажимам cd. На вход хснлитсл  (зажпмы f9) поступает напр жение Ll. Величина этого напр жени  определ етс  из рассмотрени  комиенсационного контура cde9j.

№ 108866

t/. -- R «(A CJ- U,,J ,(I)

где / R+ +R -rR2+R3 - полное сопротивление компенсационно

/ го контура, c(- -iкоэффициент делени  напр жени .

Во врем  работы вибропреобразовател  ВП подвижный контакт поочередно замыкаетс  с контактами 1 и 2. При соединении его с контактом / сопротивление i замыкаетс  накоротко и поэтому напр жение на выходе усилител  равно нулю. После размыкани   кор  с контактом / напр жение (Ji оказываетс  приложенным ко входу усилител . Таким образом , посто нное напр жение L/i преобразуетс  в пульсирующее, переменна  составл юща  которого усиливаетс  усилителем перемеиного тока.

На выходе усилител  включен трансформатор Тр. Напр жение, по вл ющеес  во вторичной обмотке, выпр мл етс  с помощью того же  кор  и контакта 2 вибропреобразовател . Концы вторичной обмотки должны быть включены так, чтобы выпр мленное выходное напр жение t/g,,. оказалось включенным навстречу измер емой э.д.с. Поскольку проводимость выпр мител  мен етс  синхронно с преобразованием входного сигнала, то это позвол ет с помощью того же вибропреобразовател  осуществл ть синхронное детектирование.

Конденсатор €2, как и во вс кой схеме выпр мител , служит дл  усреднени  выпр мленного напр жени . Чтобы в компенсационном контуре вычитание производилось по посто нному току, необходимо хорошо сглаживать выпр мленное напр жение, и поэтому емкость конденсатора Сг должна быть большой. По конструктивным соображени м не всегда возможно применить конденсатор требуемой емкости. В том случае, когда емкость конденсатора Cz недостаточна или он вообще отсутствует, что также возможно, дл  осуществлени  вычитани  (компенсации) по посто нному току необходимо включать в компенсационный контур фильтр RsCi. При наличии этого фильтра и соответствующем подборе его параметров на вход усилител  поступает только разность между измер емой и посто нной составл ющей выходного напр жени .

Обозначим через К коэффициент усилени  по посто нному току, тогда при учете (1), можем записать:

и, Ки, Ю. (AL-fy,,-,,,)(2

Значение выпр мленного тока в выходной цепи определ етс  выра-) жением:

А 7-( (;)

Име  выражение дл  /2 легко определить и величину предельной погрешности

1

КаГ

l+aA- rf +(

1

1 1 ТГ

(4)

R 1 -f а/С