SU1377751A1 - Способ измерени активного сопротивлени с помощью неуравновешенного моста - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к :элект- роиэмерительной технике. Способ измерени  активного сопротивлени  с помощью неуравновешенного моста реализован в устройстве, содержащем иссле- дуе1« 1й резистор (р) 1, переключатели 2и 6, образцовые Р 3 и 5, вольтметр 4, Р 7, амперметр.8 и источник 9 питани . Измер ют напр жени  измерительной диагонали неуравновешенного моста до и после взаимной коммутации исследуемого и образцового Р и U. соответственно, измер ют величину тока питани  неуравновешенного моста до и после коммутации образцового и исследуемого Р I, и 1 соответственно , определ ют величину сопротивлени  исследуемого Р1 RX по формуле RX- R, (H,,;R2 )/ (.Rj ); VVi,; R.,d./iK,o. де RO - .сопротивление образцового Р 3; Rj и R, - сопротивлени Р7 и образцового Р 5 соответственно. Способ имеет повышенную точность измерени . 3ил. (Л

Description

OQ

:

сл

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике, а именно к способам измерений с помощью неуравновешенных мостов.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  путем исключени  погрешности от ненулевого значени  внутреннего сопротивлени  источника питани  измерительной цепи

На фиг. 1 изображена измерительна  цепь, по сн юща  способ; на фиг. 2 и 3 - эквивалентные схемы измерительной цепи до и после взаимной коммутации исследуемого и об- разцового резисторов.

Процесс измерени  осуществл етс  неуравновешенным мостом, перва  ветв которого составлена из последовательно соединенных исследуемого ре- зистора 1 ((5 переключател  2 и образцового резистора 3, обща  вершина соединени  одного из зажимов переключател  2 и резистора 3 (Ко) подключена к зажиму вольтметра -4, а втора  ветвь составлена из последовательно соединенных образцового резистора 5 (J ( ), переключател  6 и резистора 7 (R 2 обща  вершина соединени  зажимов переключател  6 и ре зистора 7 подключена к второму зажиму вольметра А, в диагональ питани  моста включены последовательно соединенные амперметр 8 и источник 9 питани .

На фиг. 2 и 3 прин ты следующие обозначени : внутреннее сопротивление 10 (К) вольтметра 4, внутреннее сопротивление 11 (Кд) амперметра 8 и внутреннее сопротивление () источника 9 питани .

(1

I,(R,RY+R )+1гНу-1зК,0 ,

I,Rv + Ii(Rv+Ro+Ri)+I}R2 0

-I,R,+I.,, (R, )Е

где Е - напр жение источника 9 питани .

Во втором такте измерени  контакты переключателей наход тс  в положении .II и измер ют напр жение в измерительной диагонали и ток 1,0 в диагонали питани .

Согласно эквивалентной схеме на фиг. 3 система уравнений дл  контуров будет иметь вид

I,jRx+Rv+R, ),0 IioRv + I oCRv+Ro+R ) -I.oR. + .o +R +RA+IV )Е.

1,0- контурные токи в из- меритеЛьной цепи после коммутации исследуемого и образцового резисторов.

Возьмем отношени  напр жений небалансов к токам fe диагонали питани  в первом и втором тактах измерени 

Hsi. R Rv(RiRo-RxRz)

i

.(2)

где I,

Т- I S; S;+R:ITR; S; H;-):E

iiR 3)

Ucodo -о - (RjRo-R tRa ) RvI/

„- -R -. ........„..j i4 )

Из (з) и (4) выражени  дл  Ry будут

иметь вид

R Rv,(Ro+Ri)(Hx+Ri)(О

у- тн7й;гк7к-1 к;тн; ; ;+ )

R R4R.+R,)(Ro+Ri). (ft)

v- TR7R RXiiR;jH;+E7+R; R-ai

.В первом такте измерени  контакты переключателей 2 и 6 наход тс  в положении I - измер ют напр жение в измерительной диагонали ток Ij в диагонали питани  измерительной цепи. Как видно из эквивалентной схемы на фиг, 2, измерительна  цепь содержит три независимых контура. Выберем произвольно положительные на- правлени  обхода-контуров и будем считать эти направлени  также поло- жительньми направлени ми контурных токов I,, 1г, Ij, где I,, 1,,, 1з контурные токи в измерительной цепи до коммутации исследуемого и обраЗ дового резисторов.

Составим систему линейных уравнений дл  каждого из контуров:

5

5

(7)

приравн ем уравнени  (5) и (б) и разрешим относительно Ry:

R -R RwRi f RKLRo

,.:

где R, Нс4 , R ,

0-3 -30

Результат измерени  по R не зависит от RY, Rд, R и нестабильности напр жени  питани .

На основе способа могут быть разработаны высокоточные измерительные устройства дл  CHCTeVj контрол  и измерени  различных физических величин с помощью параметрических датчиков сопротивлени .

Формула и-эобретени 

Способ измерени  активного сопротивлени  с помощью неуравновешенного моста, заключающийс  в том, что измер ют напр жени  измерительной диагонали неуравновешенного моста до и после взаимной коммутации исследуемого и образцового резисторов, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности измерени  измер ют величину тока питани  неуравновешенного моста до и после коммутации образцового и исследуемого резисторов, а величину сопротивлени  R исследуемого резистора определ ют по формуле

Т5 -п RKiRo :i 2

R;-H7R;; R;

I С t

Фиг. 2

где R,

f

0

5

0

cJ.Jc

R. R ,, Rj . .

г 1,0

величины напр жений в измерительной диагонали моста до и после коммутации резисторов соответственно;

величины токов в диагонали питани  моста до и после коммутации резисторов соответственно;

сопротивление резистора, расположенного в ветви моста, содержащей исследуемый резистор RX; . сопротивлени  резисторов , расположенных в плечах, противоположных плечам с исследуемым Ry и Образцова RO резисторами соответственно.

фуг.З

Claims (2)

1. Формула изобретения

   Способ измерения активного сопротивления с помощью неуравновешен- $ ного моста, заключающийся в том, что измеряют напряжения измерительной диагонали неуравновешенного моста до и после взаимной коммутации исследуемого и образцового резисторов, ю отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения,, измеряют величину тока питания неуравновешенного моста до и после коммутации образцового и исследуемо- 15 го резисторов, а величину сопротивления R_x исследуемого резистора определяют по формуле ^Rx-^R< ^{при R}o'^R±*

   W ί К. = ’ Ί-Э
2. 2 -L»o

   U ,,U j - величины напряжений в d’ c_ocJ_o измерительной диагонали моста до и после коммутации резисторов соответственно;

   I,, 1₅₀- величины токов в диагонали питания моста до и после коммутации резисторов соответственно;

   R_q - сопротивление резистора, расположенного в ветви моста, содержащей исследуемый резистор R_x; .

   R,, R₂ - сопротивления резисторов, расположенных в плечах, противоположных плечам с исследуемым R_x и образцовым R_o резисторами соответственно.

   Фиг.З