SU1113764A1 - Method and device for measuring parameters of electric field in conductive medium - Google Patents
Method and device for measuring parameters of electric field in conductive medium Download PDFInfo
- Publication number
- SU1113764A1 SU1113764A1 SU833576868A SU3576868A SU1113764A1 SU 1113764 A1 SU1113764 A1 SU 1113764A1 SU 833576868 A SU833576868 A SU 833576868A SU 3576868 A SU3576868 A SU 3576868A SU 1113764 A1 SU1113764 A1 SU 1113764A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electric field
- voltage
- measuring
- parameters
- output
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/30—Assessment of water resources
Abstract
1. Способ измерени параметров электрического пол в провод щей среде, в котором в исследуемую среду помещают электрический преобразователь , с помощью которого концентрируют электрическое поле, проход щее через исследуемую среду, и преобразуют его в электрический ток, отличающийс тем, что, с целью увеличени чувствительности, повышени точности измерений и расщирени диапазона измер емых сигналов , компенсируют периодически напр жение в измерительной цепи электрического преобразовател и измер ют при отсутствии компенсации напр жение в измерительной цепи и компенсирующее сл напр жение, по которым определ ют параметры электрического пол ;1. A method of measuring the parameters of an electric field in a conducting medium in which an electrical transducer is placed in the test medium, with which the electric field passing through the test medium is concentrated and converted into an electric current, characterized in that, in order to increase the sensitivity , increase the accuracy of measurements and the extension of the range of measured signals, periodically compensate the voltage in the measuring circuit of the electric converter and measure it in the absence of compensation the voltage in the measuring circuit and the compensating voltage, which determine the parameters of the electric field;
Description
2. Устройство дл осушествлени способа по П.1, содержащее сгустители электрического тока, разделенные диэлектрической прокладкой и соединенные электропровод щим стержнем, на котором расположена измерительна катушка, подключенна к входу предварительного усилител , отличающеес тем, что оно содер37642. A device for carrying out the method according to Claim 1, comprising electric current thickeners separated by a dielectric pad and connected by an electrically conductive rod on which a measuring coil is located connected to the preamplifier input, characterized in that it contains 3764
жит компенсирующую катушку, управл емый источник напр жени , ключевой элемент, причем компенсирующа катушка расположена на электропровод щем стержне и подключена к выходу источника управл емого напр жени , управл ющий вход которого через ключевой элемент соединен с выходом предварительного усилител .A compensating coil, a controlled voltage source, a key element, the compensating coil is located on an electrically conductive rod and connected to the output of a controlled voltage source, the control input of which is connected through a key element to the output of the preamplifier.
Изобретение относитс к технической физике и электроизмерительной те |Никв, а именно к измерени м электрических полей в провод щих средах. Изобретение может быть использова но дл создани бортовых и стационар ных измерительньсх систем, предназначенных дл геофизических исследовани электрических полей в морской среде и грунте. Известен способ измерени парамет ров электрического пол в провод щей среде, при котором помещают электрический преобразователь в исследуемую среду и фокусируют электрическое поле через преобразователь с помощью сгустителей пол , подсоединенных к электрическому преобразователю П. Известно также устройство дл pea лизации этого способа, содержащее электропровод щий стержень, соединен ный со сгустител ми-обтекател ми, выполненными в виде половин провод щего полого сфероида, на котором закреплен измерительный трансформатор тока С1. Однако эти способ и устройство характеризуютс недостаточной чувствительностью и низким коэффициентом преобразовани в области низких частот , что св зано с высоким сопротивлением пол риза1щонного двойного сло , образующегос на поверхности сгустителей. Кроме того, точность этого способа сильно зависит от электрофизических параметров провод щей среды и материала, из которого выполнены сгустители, а трансформатор тока принципиально не может использоватьс дл непосредственного измерени посто нных и инфранизкочастотных электрических полей. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс способ измерени параметров электрического пол в провод щей среде, согласно которому в исследуемую среду помещают электрический преобразователь, с помощью него концентрируют электрическое поле, проход щее через исследуемую среду, и преобразуют его в электрический ток С21. Известно также устройство дл реализации этого способа, представл ющее собой сгустители электрического тока, разделенные диэлектрической прокладкой и соединенные электропровод щим стержнем, на котором расположена измерительна катушка, подключенна к входу предварительного усилител L21. Прокладка соедин ет сгустители электрического тока посредством коммутатора , выполн ющего роль модул тора . Устройство проводит измерен 1 при неизменных граничных услови х на поверхности контакта сгустител датчика с окружающей провод щей средой , что достигаетс за счет применени электропровод щего стержн и сгустител обтекател , разделенных на две части соответственно двум изолирующими прокладками, параллельно каждой из которых включены коммутирующие цепи модул тора. Недостатком указанных способа и устройства вл етс понижение предельной чувствительности вследствие того, что известные ключевые коммутирующие элементы обладают высоким уровнем внутренних щумов, значитель31 но превосход щим собственные шумы первичной измерительной цепи трансформатора тока со сгустител ми. Кроме того, интенсивность собственных шумов известньсх: ключевых элементов находитс в обратно пропорциональной зависимости от их максимально возможной частоты коммутации, что ограничивает частотный диапазон измер емых сигналов в средне- и высоко частотных област х. Цель изобретени - увеличение чувствительности, повьшение точности измерений и расширение частотного диапазона измер емых сигналов. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу измерени параметров электрического пол в про вод щей среде, в. котором в исследуемую среду помещают электрический пре образователь, с помощью которого концентрируют электрическое поле, проход щее через исследуемую среду, и преобразуют его в электрический ток, дополнительно компенсируют периодически напр жение в измерительной цепи электрического преобразовател и измер ют при отсутствии компенсации напр жение в измерительной цепи и компенсирующее напр жение, по которым определ ют параметры электрического пол . I Поставленна цель достигаетс тем, что устройство, реализующее способ и содержащее сгустители элек трического тока, разделенные.электрической прокладкой, соединенные электропровод щим стержнем, на кото ром расположена измерительна катуш ка, подключенна к входу предварительного усилител , содержит компенсирующую катушку, управл емый ис точник напр жени , ключевой элемент , причем компенсирующа катушка расположена на электропровод щем стержне и подключена к выходу источ ника управл емого напр жени , управ л ющий вход которого через ключевой элемент соединен с выходом предварительного усилител . Способ измерени параметров элек трического пол в провод щей среде основан на периодической компенсации на р жени , приложенного к первичной цепи трансформатора тока со сгустител ми, и измерении сдвинутых во времени напр жени вторичной цепи трансформатора тока со сгустител ми при отсутствии компенсации и компенсирующего напр жени , по величине которых определ ют параметры электрического пол в провод щей среде. На фиг. 1 изображена структурна схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 - пример реализации устройства; на фиг. 3-5 - диаграммы, иллюстрирующие работу устройства. Предлагаемый способ основан на периодИческой компенсации напр жени , приложенного к первичной цепи трансформатора тока со сгустител ми, содержащего (фиг. 1 и 2) сгустители тока, разделенные диэлектрической прокладкой перегородкой 2 и соединенHijie электропровод щим стержнем 3, на котором pacJtoлoжeнa измерительна катушка 4, подключенна к входу- предварительного усилител 5, и компенсирующа катушка 6, подключенна к выходу управл емого источника .напр жени 7, причем выход предварительно- Io усилител 5 соединен с управл ющим входом управл емого источника напр жени 7 через ключевой элемент 8. Как известно, напр женность измер емого электрического пол с учетом параметров провод щей среды и двойного пол ризационного сло , образующегос на поверхности сгустителей, можно представить в виде схемы замещени активного двухполюсника, в которой напр жение холостого хода U;; пропорционально напр женности измер емого электрического пол , причем коэффициент пропорциональности зависит только от геометрии сгустителей, а выходное сопротивление Zg характеризует параметры провод щей среды и двойного пол ризационного сло . В . св зи с этим на эквивалентной схеме замещени описанный активный двухполюсник включен в первичную цепь трансформатора тока со сгустител ми, представл ющую собой так называемый объемный виток, замыкающийс через сгуститель 1, электропровод щий стержень 3 и окружающую провод щую. среду. Вторичной обмоткой трансформатора тока со сгустител ми служит измерительна катушка 4. Необходимый режим измерени достигаетс о помощью периодического замыкани ключевого элемента 8, который подключает управл ю1Щ1й вход управл емого источника напр жени 7 к выходу предварительного усилител 5 и тем самым с учетом того, что к выходу управл емого источника напр жени 7 подключена компенсируилца катушка 6, замыкает цепь обратной св зи, 4fo в свою очередь обеспечивает периодическую компенсацию напр жени , при ложенного к первичной цепи трансформатора тока со сгустител ми. Измер сдвинутое во времени напр жение вторичной цепи трансформатора тока со сгустител ми, усиленное предварительным усилителем 5, т.е. напр жение Vj и компенсирующее напр жение и, а также зна коэффициенты передачи вход щих в схему замещени Устройств, можно определить напр женность измер емого электричес кого пол и параметры провод щей сре ды. Способ реализуетс с помощью устройства , содержащего сгустители 1 то ка, разделенные диэлектрической перегородкой 2 и соединенные электропровод щим стержнем 3, на котором расположены измерительна катушка 4, подключенна к входу предварительного усилител 5, и компенсирующа катушка 6, подключенна к выходу управл емого источника напр жени 7, управл ющий вход которого через ключевой элемент 8 соединен с выходом предварительного усилител 5. Вход первого интегрирующего аналого-цифрового преобразовател 9 (фиг. 2) соединен с выходом предварительного усилител 5. Вход второго интегрирую щего аналого-цифрового преобразовател 10 соединен с выходом управл емого источника напр жени 7. К выходу первого интегрирующего аналогоцифрового преобразовател 9 подключены входы первого 11 и второго 12 буферных регистров. К выходу второго интегрирующего аналого-цифрового преобразовател 10 подключен вход третьего буферного регистра 13. Выходы буферных регистров 11-13 соединены с входной шиной блока микропроцессорных секций 14. Блок 15 микропрограммного управлени соединен с блоком микропроцессорных секций 14 и посто нным запоминающим устройством 16, которое в свою очередь соеди нено с блоком микропроцессорньк секций 14, ключевым элементом 8, интегрирующими аналого-цифровыми преобразовател ми 9 и 10 и буферными регистрами 11-13. Генератор 17 тактовы 1 льсов подключен к блоку 15 микрораммного управлени и блоку 14 опроцессорных секций. пособ реализуетс следующим обм . ри отсутствии компенсации выое напр жение предварительного ител 5 п-Кч, п-К , и - напр жение холостого хода в схеме замещени активного двухполюсника; Zg - выходное сопротивление в схеме замещени активного двухполюсника; ZY - входное сопротивление трансформатора тока со сгустител ми 2; Z, - выходное сопротивление управл емого источника компенсирующего напр жени 7, приведенное в первичную измерительную цепь; п - коэффициент трансформации трансформатора тока со сгустител ми 2; KI - коэффициент передачи предварительного усилител 5; gy - входной коэффициент передачи . период компенсации выходное жение предварительного усили5 Unv (U,-U)-Kg.n.K UK - компенсирующее напр жение. сли компенсирующее напр жение в зано с напр жением U через фициент передачи К, т.е. л компенсирующего напр жени о записать с учетом (2) п.Кб,гКх К К 1+n-Kg,-K систему уравнений чим Ут- UK-К K-Un, - Uv Учитыва /L-U.; ZT где Е - напр женность измер емого электрического пол ; L - коэффициент пропорциональности , называемый эквивалентной базой, можно получить следующие соотношени : Un Ut К L (K-Ua, -UK) ZTUt;.n-Kv«K . Таким образом, по данным измерений Unvj и Uvc. можно определить напр женность измер емого электрического пол EJ и выходное сопротивле ни§ Zg, завис щее от параметров про вод щей среды и двойного пол ризационного сло . Устройство, реализующее способ. функционирует следующим образом. I В момент времени t, ключевой эле мент 8 размыкаетс , что приводит к размыканию цепи обратной св зи, и в схеме начинаютс св занные с этим переходные процессы, которые заканчиваютс к моменту времени t,| (фиг. 3-5). На выходе предварительного усилител 5 устанавливаетс напр жение , которое в течение t, интегрируетс в пер времени вом аналого-цифровом преобразователе 9. В момент времени t,, ключевой элемент 8 замыкаетс , и в схеме начинаютс св занные с этим переходные процессы, которые заканчиваютс к моменту времени tj. В период времени tj - tj в первом интегрирующем аналого-цифровом преобразователе 9 происходит измерение напр жени Цт) проинтегрированного в период времени tij - tj , так что к моменту време ни tj на цифровых выходах первого интегрирующего аналого-цифрового преобразовател 9 устанавливаетс код, соответствующий измеренному на пр жению U(,j,, который затем через врем tt -tj записываетс в пер K-Un, UK (4) времени tj на выходе упраап емого U. n-КцК описанные зависимости 11137648 вый буферный регистр 11. К моменту источника напр жени 7 устанавливаетс напр жение U, которое затем в t интегрируеттечение времени с во втором интегрирующем аналогоцифровом преобразователе 10. В момент времени t ключевой элемент 8 размыкаетс , что приводит к размыканию цетт обратной св зи, и в схеме начинаютс св занные с этим переходные процессы, которые заканчиваютс к моменту времени tg. Па выходе предварительного усилител 5 устанавливаетс напр жение Ц , которое в течение времени tg - t интегрируетс в первом интегрирующем аналогоцифровом преобразователе 9. К моменту времени t:j на цифровьгх выходах первого интегрирующего аналого-цифрового преобразовател 9 устанавливаетс код, соответствующий измеренному напр жению Un42 который-затем через врем tr fcftg -t; записываетс во второй буферный регистр 12. К моменту времени tj на цифровых выходах второго интегрирующего аналогоцифрового преобразовател 10 устанавливаетс код, соответствующий измеренному напр жению УК который затем через врем t tg -tg записываетс в третий буферный регистр. В период времени ( t) - tg в блоке микропроцессорных секций 14 происходит вычисление параметров электрического ПОЛЯ с учетом формул (5) и (6) и следующего соотношени : - Uns Ч, Таким образом, в момент времени tq на выходной шине блока микропроцессорных секций 14 по вл етс код, соответствующий измер емым параметрам . Далее цИкл измерени вновь повтор етс таким же образом, и к моменту времени t/ij, на выходе по вл етс следующий отсчет. Работа устройства синхронизируетс с помощью генератора 17 тактовых импульсов. Блок 15 микропрограммного управлени совместно с посто нным запоминающим устройством 16 управл ет работой блока микропроцессорных секций 14, ключевого элемента 8, интегрирующих аналого-цифровых преобразователей 9 и 10, буферных регистров 11-13.The invention relates to technical physics and electrical measuring te | nikv, namely to measurements of electric fields in conducting media. The invention can be used to create onboard and stationary measuring systems designed for geophysical investigation of electric fields in the marine environment and the ground. There is a known method for measuring the parameters of an electric field in a conductive medium, in which an electric converter is placed in the test medium and the electric field is focused through a converter using field thickeners connected to an electric converter P. It is also known a device for realizing this method containing an electrically conductive rod connected to a thickener by a spinner, made in the form of halves of a conducting hollow spheroid, on which measuring current transformer C1 is fixed. However, this method and device is characterized by insufficient sensitivity and low conversion coefficient in the low frequency region, which is associated with high resistance of the polarized double layer formed on the surface of the thickeners. In addition, the accuracy of this method strongly depends on the electrophysical parameters of the conductive medium and the material from which thickeners are made, and the current transformer cannot be used in principle for direct measurement of constant and infra-low-frequency electric fields. The closest to the technical essence of the invention is a method of measuring the parameters of an electric field in a conducting medium, according to which an electrical transducer is placed in the medium under study, with it the electric field passing through the medium under study is concentrated and converted into electric current C21. It is also known a device for implementing this method, which is an electric current thickener, separated by a dielectric gasket and connected by an electrically conductive rod on which a measuring coil is connected to the input of the preamplifier L21. A gasket connects electrical current thickeners through a switch that acts as a modulator. The device conducts the measured 1 under constant boundary conditions on the contact surface of the sensor thickener with the surrounding conductive medium, which is achieved by using an electrically conductive rod and a spinner of the thickener divided into two parts, respectively, by two insulating spacers, parallel to each of which the modulator switching circuits are connected . The disadvantage of this method and device is a decrease in the limiting sensitivity due to the fact that the well-known key switching elements have a high level of internal noise, which is significantly superior to the intrinsic noise of the primary measuring circuit of a current transformer with thickeners. In addition, the intensity of the intrinsic noise of the limestone: key elements is inversely proportional to their maximum switching frequency, which limits the frequency range of the measured signals in medium and high frequency regions. The purpose of the invention is to increase the sensitivity, increase the accuracy of measurements and expand the frequency range of the measured signals. This goal is achieved by the fact that according to the method of measuring the parameters of an electric field in a conducting medium, c. in which an electrical converter is placed in the test medium, with which the electric field passing through the test medium is concentrated and converted into an electrical current, the voltage in the measuring circuit of the electrical converter is additionally compensated and measured in the absence of compensation and the compensating voltage, which determine the parameters of the electric field. I The goal is achieved by the fact that the device that implements the method and contains electric current thickeners, separated by an electric gasket, connected by an electrically conductive rod, on which is located the measuring coil connected to the preamplifier input, contains a compensating coil, controlled source voltage, the key element, and the compensating coil is located on the electrically conductive rod and connected to the output of the controlled voltage source, the control input of which through a key element connected to the output of the preamplifier. The method of measuring the parameters of an electric field in a conductive medium is based on periodically compensating for voltage applied to the primary current transformer circuit with thickeners, and measuring the time-shifted voltage of the secondary current transformer circuit with thickeners in the absence of compensation and compensating voltage, the magnitude of which determines the parameters of the electric field in a conducting medium. FIG. 1 shows a block diagram of a device implementing the method; in fig. 2 - an example of the implementation of the device; in fig. 3-5 are diagrams illustrating the operation of the device. The proposed method is based on the periodic voltage compensation applied to the primary circuit of a current transformer with thickeners, containing (Fig. 1 and 2) current thickeners separated by a dielectric gasket by a partition 2 and connected by an electrically conductive rod 3, on which the measuring coil 4 is connected, to the input of the preamplifier 5, and a compensating coil 6 connected to the output of the controlled source. Voltage 7, and the output of the pre-Io amplifier 5 is connected to the control input of the control of the voltage source 7 through the key element 8. As is known, the intensity of the measured electric field, taking into account the parameters of the conducting medium and the double polarization layer formed on the surface of the thickeners, can be represented as a replacement circuit of the active two-pole device, in which the voltage is idle move U ;; proportional to the intensity of the measured electric field, and the proportionality coefficient depends only on the geometry of the thickeners, and the output resistance Zg characterizes the parameters of the conducting medium and the double polarization layer. AT . Therefore, in the equivalent replacement circuit, the described active two-port network is connected to the primary current transformer circuit with thickeners, which is a so-called volumetric coil, which is closed through the thickener 1, the electrically conducting rod 3 and the surrounding conductive one. Wednesday The secondary winding of the current transformer with thickeners is the measuring coil 4. The required measurement mode is achieved by periodically closing the key element 8, which connects the control input of the controlled voltage source 7 to the output of the preamplifier 5 and thereby taking into account the output controlled voltage source 7 is connected to the compensating coil 6, closes the feedback circuit, 4fo in turn provides periodic compensation for the voltage applied to the primary circuit current transformer with thickeners. The measured time-shifted voltage of the secondary circuit of the current transformer with thickeners, amplified by the preamplifier 5, i.e. the voltage Vj and the compensating voltage and, as well as the transfer coefficients of the devices included in the replacement circuit, it is possible to determine the strength of the measured electric field and the parameters of the conductive medium. The method is implemented using a device containing thickening current 1, separated by a dielectric partition 2 and connected by an electrically conductive rod 3, on which measuring coil 4 located at the input of preamplifier 5 is located, and a compensating coil 6 connected to the output of a controlled voltage source 7, the control input of which is connected via the key element 8 to the output of the preamplifier 5. The input of the first integrating analog-digital converter 9 (FIG. 2) is connected to the output of the pre-amplifier dual amplifier 5. The input of the second integrated analog-to-digital converter 10 is connected to the output of a controlled voltage source 7. The inputs of the first 11 and second 12 buffer registers are connected to the output of the first integrated analog-digital converter 9. The output of the second integrating analog-digital converter 10 is connected to the input of the third buffer register 13. The outputs of the buffer registers 11-13 are connected to the input bus of the microprocessor sections 14 block. The microprocessor control block 15 is connected to the microprocessor sections 14 block and the persistent memory 16, which turn connected to a block of microprocessor sections 14, a key element 8, integrating analog-digital converters 9 and 10, and buffer registers 11-13. The oscillator 17 of the clock 1 Ls is connected to the block 15 of the microram control and the block 14 of the oprocessor sections. The manual is implemented as follows. In the absence of compensation, the pre-ITE voltage is 5 p-kc, p-k, and the no-load voltage in the active two-pole replacement circuit; Zg is the output impedance in the active bipolar circuit; ZY - current transformer input resistance with thickeners 2; Z, is the output impedance of the controlled source of compensating voltage 7, given in the primary measuring circuit; n is the transformation ratio of the current transformer with thickeners 2; KI is the preamplifier gain 5; gy is the input gain. compensation period output voltage preamplifier5 Unv (U, -U) -Kg.n.K UK - compensating voltage. If the compensating voltage is applied to the voltage U through the transfer factor K, i.e. l of compensating voltage, taking into account (2) p.Kb, gKx KK 1 + n-Kg, -K, the system of equations Ut-UK-K K-Un, - Uv Taking into account / L-U .; ZT where Е is the intensity of the measured electric field; L is a proportionality coefficient, called the equivalent base, the following relations can be obtained: Un Ut К L (K-Ua, -UK) ZTUt; .n-Kv · K. Thus, according to measurements of Unvj and Uvc. It is possible to determine the intensity of the measured electric field EJ and the output resistance Zg, depending on the parameters of the conducting medium and the double polarization layer. A device that implements the method. operates as follows. I At time t, the key element 8 is opened, which leads to the opening of the feedback circuit, and the associated transients begin in the circuit, which ends at time t, | (Fig. 3-5). At the output of the preamplifier 5, a voltage is established which for t is integrated in the first time analog-to-digital converter 9. At time t, the key element 8 closes and the transients begin to occur in the circuit, which time tj. In the time period tj - tj, the first integrating analog-to-digital converter 9 measures the voltage CT) integrated into the period of time tij - tj, so that by the time tj the digital outputs of the first integrated analog-digital converter 9 establish the code corresponding to the measured at the time U (, j ,, which is then recorded at time tt -tj in the K-Un, UK (4) time tj at the output of the controlled U. n-CCK, described dependencies 11137648 buffer register 11. By the time the source voltage 7 is set U, which then integrates the time flow into t with the second integrated analog-to-digital converter 10. At time t, key element 8 opens, which causes the feedback loop to open, and the associated transients begin in the circuit, which are finished by the time tg. Pa output preamplifier 5 sets the voltage C, which for the time tg - t is integrated in the first integrating analog-to-digital converter 9. To the time t: j on the digital outputs of the first integra uyuschego analog-to-digital converter 9 code set corresponding to the measured voltage Un42 which then via time-tr fcftg -t; is written to the second buffer register 12. At time tj, the digital outputs of the second integrated analog-to-digital converter 10 are set to a code corresponding to the measured AC voltage, which is then written to the third buffer register through the time t tg -tg. In the time period (t) - tg in the block of microprocessor sections 14, the parameters of the electric FIELD are calculated taking into account formulas (5) and (6) and the following relationship: - Uns × Thus, at time tq on the output bus of the block of microprocessor sections 14 A code appears corresponding to the parameters being measured. Further, the measurement cycle is repeated in the same way, and by the time t / ij, the next sample appears at the output. The operation of the device is synchronized using a clock pulse generator 17. The microprocessor control unit 15, together with the permanent storage device 16, controls the operation of the block of microprocessor sections 14, the key element 8, the integrated analog-digital converters 9 and 10, the buffer registers 11-13.
С выходной шины блока микропроцессорных секций 14 значени параметров измер емого электрического пол , представленные в цифровой форме в виде отсчетов, могут быть переданы по каналу, св зи к другим устройствам .From the output bus of the block of microprocessor sections 14, the values of the parameters of the measured electric field, represented numerically in the form of samples, can be transmitted over the channel to other devices.
Вследствие периодической компенсации напр жени первичной цепи трацсформатора тока со сгустител ми через двойной пол ризационный слой протекает переменньй ток высокой частоты соответствзпощей частоте компенсации, что приводит к резкому уменьшению импеданса двойного пол ризационного сло , имеющего частотно-зависимый и монотонный, убывающий с ростом частоты характер. Поскольку предельна чувствительность измерений обусловлена тепловыми шумами входной измерит ельной цепи, которые в свою очередьDue to the periodic compensation of the voltage of the primary circuit of the current transformer with thickeners, a high frequency alternating current flows through the double polarization layer corresponding to the compensation frequency, which leads to a sharp decrease in the impedance of the double polarization layer, which has a frequency-dependent and monotonic character that decreases with increasing frequency. Since the extreme sensitivity of measurements is due to thermal noise of the input measuring circuit, which in turn
завис т от активного сопротивлени двойного пол ризационного сло , предлагаемый способ позвол ет повысить чувствительность измерительных преобразователей в 3-10 и более раз.depends on the active resistance of the double polarization layer, the proposed method allows to increase the sensitivity of the measuring transducers by 3-10 or more times.
Кроме того, как показывает вьфажение (5), при измерении напр женности исследуемого электрического пол исключаетс зависимость результатов от электрофизических параметров окружающей среды, что увеличивает точность измерений на 33% при изменении проводимости окружающей среды вдвое.In addition, as shown by the extrusion (5), when measuring the intensity of the investigated electric field, the dependence of the results on the electrophysical parameters of the environment is excluded, which increases the accuracy of measurements by 33% when the environmental conductivity doubles.
Перенесение коммутирующих элементов из первичной цепи-трансформатора тока со сгустител ми во вторичную позвол ет устранить недостатки прототипа , св занные с шумом коммутирующих элементов, и расширить частотный диапазон измер емых сигналов в область средних и высоких частот.Transferring the switching elements from the primary current transformer circuit with thickeners to the secondary circuit eliminates the disadvantages of the prototype associated with the noise of the switching elements and extends the frequency range of the measured signals to the medium and high frequencies.
-I-I-H-I-i-h
to tf t ty tt i tg ij tg tg tjg iff Hf %to tf t ty tt i tg ij tg tg tjg iff Hf%
ti tj tiftg tg tf tg tff tffftfi llf/fS ti tj tiftg tg tf tg tff tffftfi llf / fS
UZ.ifUz.if
LL
t h ttf tf if tj tgtg tjotjf tf tfj tjif tfyt h ttf tf if tj tgtg tjotjf tf tfj tjif tfy
(f-H(f-H
H119 г/г . JH119 g / g J
fpuz.ffpuz.f
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833576868A SU1113764A1 (en) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | Method and device for measuring parameters of electric field in conductive medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833576868A SU1113764A1 (en) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | Method and device for measuring parameters of electric field in conductive medium |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1113764A1 true SU1113764A1 (en) | 1984-09-15 |
Family
ID=21058240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833576868A SU1113764A1 (en) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | Method and device for measuring parameters of electric field in conductive medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1113764A1 (en) |
-
1983
- 1983-04-15 SU SU833576868A patent/SU1113764A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР № 417753, кл. G 01 V 3/06, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР № 614406, кл. G 01 V 3/06, 1975 (прототип). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5351554A (en) | Magnetoinductive flowmeter | |
US4324255A (en) | Method and apparatus for measuring magnetic fields and electrical currents in biological and other systems | |
AU687214B2 (en) | Low power magnetometer circuits | |
KR20020065631A (en) | Method and apparatus for active isolation in inductive loop detectors | |
US4833413A (en) | Salinity measuring system | |
US5144247A (en) | Method and apparatus for reducing IR error in cathodic protection measurements | |
SU1113764A1 (en) | Method and device for measuring parameters of electric field in conductive medium | |
JPS58105625A (en) | Multiplexed analog-to-digital converter | |
Xiaohua et al. | Improved performance Rogowski coils for power system | |
Meagher et al. | A low-noise conductivity microstructure instrument | |
RU2051476C1 (en) | Method of and device for plasma diagnostics | |
RU2365909C2 (en) | Saline tester | |
US3441851A (en) | Chopper stabilized electrical meter circuit with envelope detector and feedback means | |
RU10464U1 (en) | HUMIDITY MEASUREMENT DEVICE | |
SU909574A1 (en) | Two channel electromagnetic flowmeter | |
SU924721A1 (en) | Integrating device | |
EP4332558A1 (en) | Methods and devices for liquid impedance measurement using a four-electrode device | |
SU868629A1 (en) | Digital rlc-parameter meter | |
SU1495734A1 (en) | Device for measuring variable electric field | |
JPH075004A (en) | Electromagnetic flow meter | |
RU2024025C1 (en) | Pulse current contactless measurement device | |
JPS5769237A (en) | Temperature and humidity sensing device | |
SU1532884A1 (en) | Converter of small variations of active conductivity of primary capacitance transducer | |
SU1566314A1 (en) | Method of determining time instability of magnetic permeability of cores | |
Brown | A high performance micro-power CTD sensor |