SU1597777A1 - Устройство дл измерени тангенса угла диэлектрических потерь и определени относительной диэлектрической проницаемости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к устройствам измерени  параметров конденсаторов электрической емкости путем раздельного измерени  падени  напр жени , создаваемого активной и реактивной составл ющими полного тока. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  и расширение функциональных возможностей измерени  при больших углах тангенса диэлектрических потерь. Дл  этого в устройстве осуществл ютс  компенсаци  активной составл ющей тока, протекающего через конденсатор на образцовом резисторе, и измерение падени  напр жени , вызываемого реактивной составл ющей тока, протекающего через конденсатор. Устройство содержит генератор 1, делитель 2 напр жени , фазоинвертор 3, измер емый или измерительный конденсатор 4, образцовый переменный резистор 5, милливольтметр 6. 1 ил.

Description

ел

со

vj

Изобретение относитс  к электро- измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  параметров конденсаторов и диэлектрической проницаемости диэлектриков.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет измерени  активных потерь и опредена два, и далее через фазоинвертор 3 - на компенсирующий резистор 5 (Rp). На этом резисторе пр рисходит компенсаци  активной составл ющей тока, что достигаетс  перемещением подвижного контакта резистора 5 (R,), определ ема  по минимуму показаний милливольтметра 6, а реактивна  сос

лени  емкости конденсатора и точное-|л тавл юща  тока, протекающего по резистору 5 (Rj), создает падение напр жени  на последнем, которое фиксируетс  милливольтметром 6.

По значению известного сопротив- JJ лени  резистора R определ ют активные потери в диэлектрике конденсатора (т.е. сопротивление изол ции между обкладками конденсатора) R, а по показанию милливольтметра 6 определ ют тангенс угла диэлектрических потерь, причем устройство может измер ть tgcT 1. Функциональна  зависимость напр жени  на милливольтметре 6 определ етс  формулой:

25

ти определени  относительной диэлектрической проницаемости в области больших значений.

На чертеже изображено устройство дл  измерени  относительной диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь.

Устройство состоит из генератора 1, делител   2 напр жени , фазоин- вертора 3, измер емого или измеритель- ного конденсатора 4, образцового переменного резистора 5, милливольтметра 6 и двух клемм 7 и 8 дл  подключени  измер емого или измерительного конденсатора 4. Делитель 2 напр жени  в отношении 1/2 делит напр жение генератора 1. Сопротивление R представл ет собой сопротивление утечки измерительного или измер емого конденсатора 4 при параллельной схеме замещени  с емкостью С. . Выход генератора 1 соединен с общей шиной и клеммой 7 дл  подключени  . измерительного или измер емого конденсатора , а тарже с входом делител  2 напр жени , выход которого соединен 35 .с общей шиной и входом фазоинвертора 3. Выход последнего соединен с общей шиной и клеммой 8 дл  подключени  измерительного или измер емого конденсатора , движком образцового переменного резистора 5 и входом милли- вопьтметра 6, второй вывод входа милливольтметра 6 и второй вывод образцового переменного резистора 5 соединены с .общей шиной.

и

1

2 If 1 По измеренным R

+ tgV

и tgcT

30

40

.. е- определ етс  расчетньм путем емкость измер емого конденсатора по формуле

г -1

21Г

где f - частота генератора 1.

Если к клеммам 7 и 8 подключен измерительный конденсатор с измер емым диэлектриком, то можно расчетным путем определить и относительную диэлектрическую проницаемость по формуле

с Ск.

--5 .

I

Устройство работает следующим образом .

Напр жение Е частотой f с генератора 1 подаетс  на цепочку, состо щую из последовательно включенных измерительного или измер емого конденсатора 4 (С, подключенного к клеммам 7 и 8, и образцового резистора 5 (RO), по которой протекает комплексный ток. Одновременно это же напр жение Е с генератора 1 подаетс  на делитель 2 напр ж и , который делит величину исходного напр жени 

где Сд - значение емкости измеритель- 45ного конденсатора.

Наилучша  область применени  дан- лого устройства находитс  в интервале значений тангенса угла диэлектрических потерь 1-100.

50

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  тангенса угла диэлектрических потерь и опреде- - лени  относительной диэлектрической проницаемости, содержащее источник переменного напр жени  и измеритель- ньй блок, о.тличающеес  тем, что, с целью повышени  точности

   и

   5

   2 If 1 По измеренным R

   + tgV

   и tgcT

   0

   40

   .. е- определ етс  расчетньм путем емкость измер емого конденсатора по формуле

   г -1

   21Г

   где f - частота генератора 1.

   Если к клеммам 7 и 8 подключен измерительный конденсатор с измер емым диэлектриком, то можно расчетным путем определить и относительную диэлектрическую проницаемость по формуле

   с Ск.

   --5 .

   35

   где Сд - значение емкости измеритель- 45ного конденсатора.

   Наилучша  область применени  дан- лого устройства находитс  в интервале значений тангенса угла диэлектрических потерь 1-100.

   50

   Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  тангенса угла диэлектрических потерь и опреде- лени  относительной диэлектрической проницаемости, содержащее источник переменного напр жени  и измеритель- ньй блок, о.тличающеес  тем, что, с целью повышени  точности

   51597777б

   измерени  и расширени  Функциональ-рога соединен с одним из контактов ных возможностей, в него введены .переменного резистора, входом изме- депитель напр жени  с коэффициентом рительного блока и выходом фазоин- делени  1:2, фазоинвертор и образцо- .вертора, вход которого соединен с вый регулируемый резистор, причемвыходом делител  напр жени , вторые выход генератора подключен одновре-контакты переменного резистора, ис- менно к входу делител  напр жени  иточника переменного напр жени , дели- к одному из электродов измерительноготел  напр жени  и фазоинвертора под- конденсатора, второй электрод кото- JQключены к общей шине.