SU1205062A1 - Meter of complex impedance parameters - Google Patents

Meter of complex impedance parameters Download PDF

Info

Publication number
SU1205062A1
SU1205062A1 SU843780838A SU3780838A SU1205062A1 SU 1205062 A1 SU1205062 A1 SU 1205062A1 SU 843780838 A SU843780838 A SU 843780838A SU 3780838 A SU3780838 A SU 3780838A SU 1205062 A1 SU1205062 A1 SU 1205062A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
synchronous detector
counter
code
Prior art date
Application number
SU843780838A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Николаевич Сурду
Юрий Рубенович Агамалов
Юрий Антонович Смоляр
Роберт Дмитриевич Тучин
Дмитрий Алексеевич Бобылев
Николай Иванович Михайленко
Вячеслав Михайлович Могилевский
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5651
Институт Электродинамики Ан Усср
Ордена Ленина Институт Проблем Управления
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я М-5651, Институт Электродинамики Ан Усср, Ордена Ленина Институт Проблем Управления filed Critical Предприятие П/Я М-5651
Priority to SU843780838A priority Critical patent/SU1205062A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1205062A1 publication Critical patent/SU1205062A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике, приборам дл  измерени  параметров комглексных сопротивлений, а именно к ой группе этих приборов, котора  основана на измерении параметров омплексных сопротивлений методом пр мого преобразовани .The invention relates to information-measuring equipment, devices for measuring complex impedance parameters, namely, to a group of these devices, which is based on measuring the parameters of complex impedances by direct conversion.

Целью изобретени   вл етс  расшиение пределов измерений.The aim of the invention is to expand the limits of measurement.

На чертеже;, приведена струк- турна  схема предлагаемого измерител  .In the drawing ;, the block diagram of the proposed meter is shown.

Измеритель параметров комплексых сопротивлений содержит генератор 1, подключеннь1Й к входу синхронного етектора 2, измерительной цепи 3, выход которой через синхронный детектор 4 соединен с информационным входом управл емого усилител  -5 посто нного тока (УПТ) , и входом формировател  6 опорных напр жений, . аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 7, информационные входы которого подключены соответственно к входам синхронного детектора 2 и , управл емого УПТ 5, а выход - к цифровому отсчетному блоку 8,счетчик 9 пределов, соединенный с из- мерительной цепью 3, вспомогательный счетчик 10, соединенный с управл ющим входом управл емого УПТ 5, сумматор 11, св занный по входам с выходами счетчика 9 пределов и вспомогательного счетчика 10, а вы:ходом - с цифровым отсчетным блоком 8, компаратор 12 напр жений,входы которого подключены к .выходу измерительной цепи 3 и источнику 13 опорного напр жени , а выход - к счетчику 9 пределов, задатчик 14 кода, выход которого соединен с входом АЦП 7.The impedance parameter meter contains a generator 1 connected to the input of the synchronous etector 2, measuring circuit 3, the output of which is connected to the information input of a controlled DC amplifier (UFD) through the synchronous detector 4, and the reference voltage driver 6,. analog-to-digital converter (ADC) 7, the information inputs of which are connected respectively to the inputs of the synchronous detector 2 and, controlled by DCA 5, and the output to the digital reading unit 8, the counter 9 limits, connected to the measuring circuit 3, the auxiliary counter 10 connected to the control input of the controlled DCU 5, adder 11 connected to the inputs of the counter 9 limits and the auxiliary counter 10, and you: to the digital reading unit 8, a comparator of 12 voltages, the inputs of which are connected to the output measuring center pi 3 and 13 supply reference voltage, and an output - to the counter 9 limits dial code 14, whose output is connected to the input of the ADC 7.

Измерительна  цепь 3 состоит из усилител  15 посто нного тока, в обратную св зь которого включена образцова  регулируема  мера (Zo) 16. Измер емый объект (Z)17 включаетс  между входом усилител  ,15 и выходом генератора 1.The measuring circuit 3 consists of a DC amplifier 15, in the feedback of which a sample adjustable measure (Zo) 16 is turned on. The measured object (Z) 17 is connected between the amplifier input 15 and the generator 1 output.

Измеритель параметров комплексных сопротивлений работает следующим образом.Measuring parameters of complex resistance works as follows.

В исходном состо нии счетчик 9 пределов и вспомогательный счетчик 10 обнулены.In the initial state, the counter 9 limits and the auxiliary counter 10 are reset.

Сигнал генератора 1 поступает на измерительную цепь 3, к выходу которой подключен компаратор 12 напр жений , который производит сравнение выходного напр жени  U измерительной цепи 3 с напр жением и„ источника 13 и вьфабатывает сигнал на переключение счетчика 9 пределов таким образом, что посредством коммутации образцовой меры ZQвыходное напр жение U всегда удерживаетс  внутри заданного динамического диапа- зона 0,1 и Если измерению подлежат емкость и сопротивление объекта по параллельной схеме JThe generator 1 signal goes to the measuring circuit 3, to the output of which a 12 voltage comparator is connected, which compares the output voltage U of the measuring circuit 3 with the voltage of the source 13 and outputs the signal for switching the counter 9 limits in such a way that by switching the reference measures ZQ the output voltage U is always kept within the specified dynamic range of 0.1 and If the capacitance and resistance of the object are to be measured according to the parallel circuit J

замещени , то измер емые параметры С„ и RV определ ютс  отношени ми:substitutions, the measured parameters Cn and RV are determined by the relations:

XX

- -

1one

uJR,uJR,

NN

с with

2020

RV R,RV R,

Я I

N lUnN lUn

No No

lUrlUr

Rel4 Rel4

При измерении индуктивности и сопротивлени  по параллельной схеме замещени , емкости по последовательной схеме замещени  и других параметров измеритель работает следующимWhen measuring inductance and resistance using a parallel replacement circuit, capacitance using a serial replacement circuit and other parameters, the meter works as follows

образом.in a way.

Пусть, например, измер ютс  параметры конденсатора. В этом случае ггри измерении емкости С,, напр жение , на выходе синхронного детектора 2 находитс  в том же динамическом диапазоне, что и напр жение U, на выходе измерительной цепи. При этом код АЦП 7 измен етс  ка выбранном диапазоне 0,1 N К,,.For example, suppose capacitor parameters are measured. In this case, when measuring the capacitance C ,, the voltage at the output of the synchronous detector 2 is in the same dynamic range as the voltage U, at the output of the measuring circuit. In this case, the code of the A / D converter 7 is changed to a selected range of 0.1 N K ,,.

Если код АЦП 7 не находитс  вIf the ADC 7 code is not in

указанных пределах, то это свидетельствует о неправильно выбранном диапазоне измерени . Правильна  работа измерител  при этом восстанавливаетс  измерением состо ни  счетчика 9 пределов и образцовой меры измерительной цепи 3.specified limits, this indicates an incorrectly selected measuring range. The correct operation of the meter is then restored by measuring the state of the counter 9 limits and an exemplary measure of the measuring circuit 3.

Если измер етс  сопротивление R конденсатора, то напр жение RgUx наIf the capacitor resistance R is measured, then the voltage RgUx on

выходе синхронного детектора 4 при правильно выбранном диапазоне измерени  измен етс  в динамическом диапазоне О 4 R«U , что соответствует изменению сопротивлени output of the synchronous detector 4 at a correctly selected measurement range varies in the dynamic range O 4 R "U, which corresponds to the change in resistance

R X min ДО бесконечности. Однако АЦП 7 не может сформировать код Ng больший, чем N(J, что резко ограничивает диапазон измерени . Дл R x min BEFORE infinity. However, ADC 7 cannot generate an Ng code larger than N (J, which sharply limits the measuring range. For

расширени  диапазона измерени  R в предлагаемый измеритель введены усилитель 5 посто нного тока с переменным коэффициентом усилени , измен ющимс  дес тикратными ступен ми , и вспомогательный счетчик 10, управл ющий усилителем.extending the measuring range R into the proposed meter are introduced a DC amplifier 5 with a variable gain, varying in ten steps, and an auxiliary counter 10 controlling the amplifier.

Допустим, что сопротивление конденсатора велико, поэтому NU Nf„). В этом случае в процессе измерени  формируетс  сигнал переполнени , поступающий на дополнительный счетчик 10 и измен ющий его состо ние н единицу. Это приводит к возрастанию коэффициента усилени  усилител  5 посто нного тока в дес ть раз и,следовательно , к дес тикратному уменьПЫSuppose that the resistance of the capacitor is large, therefore NU Nf „). In this case, in the course of the measurement, an overflow signal is generated, which arrives at the additional counter 10 and changes its state to one. This leads to an increase in the gain of the 5 DC amplifier by a factor of ten and, consequently, to a tenfold decrease.

шению отношени relationship

RcUxRcUx

на выходеat the exit

АЦП 7 и соответствующего ему кода N. Если при увелич ё нном коэффициенте усилени  усилител  посто нного тока по-прежнему происходит переполнение счетчика АЦП 7, то вновь измен ют состо ние вспомогательного счетчика 10 на единицу и увеличивают коэффициент усилени  усилител  5 посто чADC 7 and its corresponding code N. If, with an increased gain of the DC amplifier, the counter of the ADC 7 still overflows, the state of the auxiliary counter 10 changes by one again and increases the gain of the amplifier 5 constant

него тока в дес ть раз. Этот процесс повтор ют до тех пор, пока выходной код АЦП 7 Nq н будет меньше NV.. При этом число п, записанное в дополнительном счетчике 10, показывает на сколько нужно изменить пор док числа Np цо сравнению с номинальным диапазоном измерени  (при п О). Дл  правильного инди- цировани  пор дка результата измерени  служит (логический) сумматор 1 1, суммирую1ций коды счетчика 9 пределов и вспомогательного счетчика 10. При переполнении АДП 7 иits current is ten times. This process is repeated until the output code of the ADC 7 Nq n is less than NV .. In this case, the number n recorded in the additional counter 10 shows how much the order of the number Np is needed to be compared with the nominal measuring range ). For a correct indication of the order of the measurement result, a (logical) adder 1 1 is used, summing up the counter codes 9 limits and the auxiliary counter 10. When the ATP is overflow 7 and

изменении коэффициента усилени  усилител  5 посто нного тока необходимо учесть предьщущий кодК накопленный к этому времени АЦП 7, и измерение начинать с установкиchanging the gain of the DC amplifier 5, it is necessary to take into account the pre-existing code K accumulated by this time, the ADC 7, and the measurement start with the installation

АЦП 7 кода, равного одной дес той от максимального. С этой целью в предлагаемый измеритель введен за- датчик 14 кода, при помощи которого на информационные входы А1ДП 7 задаетс  код, численное значение которого равно 0,1 Nnnav. на вход его записи подаетс  сигнал переполнени .ADC 7 code equal to one tenth of the maximum. For this purpose, a sensor 14 of the code is introduced into the proposed meter, with the help of which a code whose numerical value is equal to 0.1 Nnnav is set to the information inputs of the A1DP 7. An overflow signal is given to the input of its record.

Редактор А.ЛежнинаEditor A.Lezhnina

Составитель В.Савинов Техред С.МигуноваCompiled by V.Savinov Tehred S.Migunova

Заказ 8523/47Order 8523/47

Тираж 747 ПодписноеCirculation 747 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Филиал ПИП Патент, г. Ужгород,, ул. Проектна , 4Branch PIP Patent, Uzhgorod, ul. Project, 4

Корректор В.Бут гаProofreader V. But ha

Claims (1)

ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ КОМПЛЕКСНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ, содержащий аналого-цифровой преобразователь, кодовый выход которого подключен к первому входу цифрового отсчетного блока,генератор, соединенный с входом измерительной цепи, первым входом первого синхронного детектора и входом формирователя опорного напряжения, первый выход которого связан с опорным входом первого синхронного детектора, а второй выход - с опорным входом второго синхронного детектора, выход измерительной цепи соединен с первыми входами второго синхронного детектора и комйаратора напряжения, второй вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения, а выход - к входу счетчика пределов, выход которого соединен с управляющим входом измерительной цепи, выход первого синхронного детектора связан с первым входом аналого-цифрового преобразователя, отличающийся тем, что, с целью расширения пределов измерений, он.снабжен управляемым усилителем постоянного тока, вспомогательным счетчиком, сумматором и задатчиком кода, причем первый вход управляемого. усилителя постоянного тока с соединен с выходом второго синхрон- 58 ного детектора, его выход - с вторым входом аналого-цифрового преоб- . разователя, а его управляющий вход с первым входом сумматора и выходом вспомогательного счетчика, вход которого связан с выходом переполи е-/· ния и установочным входом аналогоцифрового преобразователя, информационный вход которого соединен с выходом задатчика кода, второй вход сумматора соединен с выходом счетчика пределов, а его выход - с вторым входом цифрового отсчетного блока.COMPLEX RESISTANCE METER, comprising an analog-to-digital converter, the code output of which is connected to the first input of the digital reading unit, a generator connected to the input of the measuring circuit, the first input of the first synchronous detector and the input of the voltage driver, the first output of which is connected to the reference input of the first synchronous detector, and the second output with the reference input of the second synchronous detector, the output of the measuring circuit is connected to the first inputs of the second synchronous detector and voltage regulator, the second input of which is connected to the output of the reference voltage source, and the output to the input of the limit meter, the output of which is connected to the control input of the measuring circuit, the output of the first synchronous detector is connected to the first input of the analog-to-digital converter, characterized in that, for the purpose of expanding the limits of measurements, it is equipped with a controlled DC amplifier, an auxiliary counter, an adder and a code generator, the first input being controlled. a DC amplifier connected to the output of the second synchronous detector 58 Nogo, its output - to the second input of the analog-to-digital preob-. a developer, and its control input with the first input of the adder and the output of the auxiliary counter, the input of which is connected to the output of the e / / -field and the installation input of an analog-digital converter, the information input of which is connected to the output of the code setter, the second input of the adder is connected to the output of the limit counter, and its output is with the second input of the digital reading unit. '1205062'1205062
SU843780838A 1984-06-22 1984-06-22 Meter of complex impedance parameters SU1205062A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843780838A SU1205062A1 (en) 1984-06-22 1984-06-22 Meter of complex impedance parameters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843780838A SU1205062A1 (en) 1984-06-22 1984-06-22 Meter of complex impedance parameters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1205062A1 true SU1205062A1 (en) 1986-01-15

Family

ID=21134791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843780838A SU1205062A1 (en) 1984-06-22 1984-06-22 Meter of complex impedance parameters

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1205062A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Карандеев К.Б. Специальные методы электрических измерений. М. - Л. Госэнергоиздат, 1963,ст.310- 320. Сологовский Е.А., Гаврилюк М.А, Электронные измерители C,L,R. Киев: Вища школа, 1978, ст.94-104. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4816745A (en) Method and arrangement for measuring the resistance ratio in a resistance half-bridge
US4596977A (en) Dual slope analog to digital converter with out-of-range reset
JPH0227716B2 (en)
GB2090666A (en) Determining the state of discharge of an electric battery
US3934197A (en) Automatic calibration system
CN112269065A (en) Double-excitation high-precision absolute impedance measurement method
US5008627A (en) Conductivity detector
SU1205062A1 (en) Meter of complex impedance parameters
US20200264121A1 (en) Sensor device and method for operating a sensor device
US4482967A (en) Conductivity detector and method
CN110857890A (en) High-precision temperature detection method and device
JPS6255735B2 (en)
EP0174693B1 (en) Analogue-to-digital converter circuit
US4484177A (en) Analog-to-digital converter apparatus for condition responsive transducer
US4534004A (en) Apparatus and method for determining signal parameters of periodic square wave signals
CA1224879A (en) Voltage-to-frequency and analog-to-digital converter circuit
US5614902A (en) Ratiometric analog to digital converter with automatic offset
US3349251A (en) Level sensor circuit
JPH04370769A (en) Correction method of voltage and current signal by using a/d converter
US20030220758A1 (en) Method for testing an AD-converter
CA1146276A (en) Analog-to-digital converter apparatus for condition responsive transducer
US4984469A (en) Amplitude measurement device for viscoelasticity analysis
JPS60259018A (en) Calibration system of comparator
JPH10303753A (en) A/d converter, controller and lamp dimmer device
GB2159965A (en) Method for the measurement of capacitance