SU415590A1

SU415590A1 -

Info

Publication number: SU415590A1
Application number: SU1486109A
Authority: SU
Priority date: 1970-10-19
Filing date: 1970-10-19
Publication date: 1974-02-15

Description

1one

Изобретение относитс к электроизмерительной технике.This invention relates to electrical measuring technology.

Известен мост с индуктивно св занными плечами дл измерени малых комплексных сопротивлений, основанный на сравнении падени напр жени на измер емом сопротивлении с напр л ением на образцовой мере, содержащий ветвь измер емого сопротивлени и ветвь сравнени , питаемые от вторичных обмоток трансформатора напр жени , нуль-орган, дополнительный трансформатор напр жени , первична обмотка которого подсоединена ко вторичной обмотке основного трансформатора напр жени в ветви сравнени , и устройство компенсации методической погрешности, входы которого нодсоедннош ко вторичным обмоткам дополнительного и основного трансформаторов в ветви сравнени , а выход - в ветвь измер емого сопротивлени .A bridge with inductively coupled arms for measuring small complex resistances is known, based on a comparison of the voltage drop across the measurable resistance with the voltage on the reference measure, containing the branch of the resistance being measured and the reference branch fed from the secondary windings of the voltage transformer, zero an organ, an additional voltage transformer, the primary winding of which is connected to the secondary winding of the main voltage transformer in the reference branch, and a methodical error compensation device STI whose inputs nodsoednnosh to the secondary windings of the main transformer and an additional comparison in the branches, and the output - in a branch of the measured resistance.

К недостаткам известного устройства относитс то, что при измерении падение напр жени на измер емом объекте сравниваетс с падением напр жени на образцовом активном сопротивлении, величина которого мала нри измерении малых комплексных сопротивлений . Так как выполнение резисторов с малым сонротивлением и с достаточно малой посто нной времени затруднительно, то остаточные параметры сравниваемого образцового A disadvantage of the known device is that, when measured, the voltage drop across the measured object is compared with the voltage drop on the model active resistance, the magnitude of which is small when measuring small complex resistances. Since the implementation of resistors with low resistance and with a sufficiently small constant time is difficult, the residual parameters of the compared exemplary

сопротпвлени могут создать существенные погрещности при измерении очень малых комплексных сопротивлений.Resistance can create significant faults when measuring very small complex resistances.

В предлагаемом мосте повыщение точности измерений при измерении очень малых сопротивлений достигаетс за счет применени в качестве сравниваемого образцового элемента меры взаимной индуктивности. Мера взаимной нндуктивности включена таким образом, что параметры ее первичной и вторичной обмоток не вли ют на точность измерений . Достигаетс это тем, что в мосте к вторичным обмоткам основного и дополнительного трансформаторов через реактивную активную образцовые меры соответственно подсоединен вход усилител напр жени , выход которого, например, через трансформатор соединен последовательно с первичной обмоткой катущки взаимной индуктивности, включенной в цепь обратной св зи этого усилител , вторична обмотка которой подсоединена через нуль-индикатор к потенциальным зажимам измер емого сопротивлени .In the proposed bridge, an increase in the measurement accuracy in measuring very low resistances is achieved by using the measure of mutual inductance as a comparable exemplary element. The mutual inductance measure is included in such a way that the parameters of its primary and secondary windings do not affect the measurement accuracy. This is achieved by connecting the input voltage amplifier to the secondary windings of the main and additional transformers through reactive active standard measures, the output of which, for example, is connected in series with the primary winding of the mutual inductance coil connected to the feedback circuit of the amplifier. , the secondary winding of which is connected via a null indicator to the potential terminals of the measured resistance.

Принципиальна схема описываемого моста приведена на чертеже.A schematic diagram of the described bridge is shown in the drawing.

Устройство содерл ит генератор /, входной трансформатор напр жением 2 с двум тесно св занными вторичнымн обмотками т и //;2, дополнительный трансфор.матор напр жени 3 с обмотками т и т, образцовые сопротивлени ми Ri и , измер емый объект , эквивалент индуктивности 4, представл ющий , в данном случае, интегратор с усилителем 5, образцовыми сопротивлени ми Rs и Ci в ценн обратной св зи и резистором R4 иа выходе, образцовую меру взаимной индуктивности М, вспомогательную ветвь с сопротивлени ми Xz, Rz, Rl и усилнтелем 6, трансформатор напр жени 7 с обмотками ni и , усилитель 8 с трансформатором .9 на выходе н указатель равновесн 10. Уравновешивание цепи производитс нрн сравнении наденн напр жени на измер емом объекте Z с э. д. с. вторичной обмотки катушки взаимной индуктивностн Л1. Формированне требуемой фазы тока в образцовой ветки осуществл етс при помощи двух параллельных ветвей. В одной ветви включено образцовое сопротивление , а в другой - эквивалент индуктивности 4. Сумма этих двух токов протекает в первичной обмотке катушки взаимной индуктивности. На зажнмах вторичной обмотки взаимной индуктивпости нри этом создаетс з.д. с, повернута на уго, отношению к э. д. с. первичной обмотки. Модуль и фаза этой э. д. с. определ етс модулем и фазой тока в образцовой ветвп. Величина и фаза тока соответственно регулируетс нри нзменении чисел витков в обмотках Ш и т трансформаторов напр жени 2 и 3. При равповеспи моста э. д. с. на зажимах вторич1Ю1 обмотки катушки взаимной индуктивности равна падению напр жени на зажнмах измер емого сонротивлени . Эквивалент индуктивности 4 служит дл формировани составл ющей э.д.с. на зажимах вто|энчной обмотки катушкп взаимной ипдуктивности , уравновешивающей падение напр жени на сопротивлении потерь в измер емом объекте. Г1ри измерении комплексных СОПротнвле1Н Й с высокой добротностью (или малым тангенсов угла потерь) требовани к точности эквивалента индуктнвности иевысоки . В момент равновеси ток в цепи указател не протекает, и поэтому внутреннее сонротивлепне вторичной обмотки катушки взаимиоА И1дуктпв1 ости пе вли ет на точность измерений . Чтобы токи в ветв х сравнени не завнеелн от величины измер емого сонротнвлени н сопротивлени первичной обмотки катуп1кп взаимной индуктивности, носледовательно в каждую ветвь сравнени включены источники комнепснрующнх напр жений. Фор.мнрование этих компенсирующих напр женнй дл каждой из ветвей производитс отдельно, так как надеине напр женп па измер емом сонротивлеиии , в общем случае, может быть не равно падению напр жени lia первичной обмотке катушки взаимной индуктивностн. Формирование напр жени дл комиенсапип падени напр жени на нзмер емом объ ir: i3;TThe device contains a generator /, an input voltage transformer 2 with two closely connected secondary windings t and //; 2, an additional voltage transformer 3 with windings t and t, exemplary resistors Ri and, measured object, inductance equivalent 4, representing, in this case, the integrator with amplifier 5, model resistances Rs and Ci in the feedback and resistor R4 and output, an exemplary measure of mutual inductance M, auxiliary branch with resistances Xz, Rz, Rl and amplifier 6 voltage transformer with 7 vol dipper ni and amplifier 8 .9 transformer with n output pointer Equilibrium 10. Equilibration circuit manufactured INS Put comparison voltage on a measured object with Z e. d. secondary winding coil mutual inductance L1. The formation of the required phase of current in the model branch is carried out with the help of two parallel branches. In one branch is included exemplary resistance, and in the other - the equivalent inductance 4. The sum of these two currents flows in the primary winding of the mutual inductance coil. On the terminals of the secondary winding of mutual inductance, this creates a w. c, turned to Hugo, with respect to e. d. primary winding. Module and phase of this e. d. determined by the modulus and phase of the current in the exemplary branch. The magnitude and phase of the current, respectively, is adjusted by changing the number of turns in the windings W and T of voltage transformers 2 and 3. When the bridge is e. d. at the terminals of the secondary coil of the winding of the mutual inductance coil is equal to the voltage drop at the terminals of the measured resistance. Equivalent inductance 4 serves to form the emf component. at the terminals of the secondary winding coil of mutual impedance, balancing the voltage drop across the loss resistance in the measured object. Measuring complex Soproctin1H with high quality (or small loss-angle tangents) requires accuracy to be equivalent to inductance and is high. At the moment of equilibrium, the current in the pointer circuit does not flow, and therefore the inner side of the coil secondary to the secondary winding of the interconnect does not affect the measurement accuracy. In order to prevent the currents in the comparison circuit from the magnitude of the measured sonarity and resistance of the primary winding of the catholes to the mutual inductance, sources of room voltage are included in each comparison branch. The formation of these compensating voltages for each of the branches is carried out separately, since, hopefully, the voltage across the measured resistance will, in general, not be equal to the drop in the primary voltage of the primary winding of the mutual inductance coil. Formation of voltage for komiensapip voltage drop on the measured volume ir: i3; T

- -

415590 -6 кте осуществл етс при помощн вспомогаельной ветви, ностроенной на базе усилител с трансформатором 7 на выходе. Значени опротивлений Xz, Rz и R в цени обратной в зн усилител 6 и коэффициента трансфорацин обмоток п и п выбираютс таким обазом , что э.д.с. на зажимах обмотки л.7, ключенио последовательно с измер емым опротивлением, при рав говесии цени равна падению нанр жени на измер емом сопроивлении . В этом случае ток в этой ветви оиредел етс только величиной напр жени па зажимах обмотки т и величиной сопротивлени |. Компенсаци иапр жени на вн -треннем сопротивлении первичной обмоткн катушки взаимиой иидуктивности осущеетвл етс нрн иомощн уснлител 8 напр лсенн , в цень обратной св зн которого вклЕОчена нервична обмотка катушкн взаимггой индуктивностн через разделительный трансформатор нанр женн 7. Применение носледнего позвол ет заземлить однн из зажимов первичпой обмотки катуи1кн дл снижени вли ни токов утечж Благодар такому включению вли ние внутреннего сопротивлени взаимной индуктивности на ток в ветви снижаетс в А )аз (где k - коэффициеит уси.1еин усилител ). Когда Zj; , услови 1авис)весп нмеют вид: Раздельный отсчет измер емь х индуктивности и тангенса тла потерь может бытг) получеи при регулировании чнсел витков в обмотках 1П и /;/. Достоинство рассмотренной цепи заключаетс в то.м, что взаимна иидуктивность мо жет быть выполнена с очень высокой точностью , а внутренние сопротивлепп ее обЛ1 :)ток ие вли ют на точность из.мерений. В даиио.м случае важиа то.чько стабильность взаимной индуктнвности дл ностроеии высокоточной из.мернтельной цепи. П р с д М е т и 3 о б р е т е и и Мост с нндуктивно св заннымн нлечами дл измерени .малых ко.милексных сопротивлений , осиованный на сравнении падени напр жени на пз.мер емом сопротивлении с напр жением на образцовой лере, содержании ветвь нзмер е.мого сонротивленн и ветвь сравиени , нитаемые от вторичиглх обмоток трансформатора напр жени , ну,1Ь-орган, дополпнтельиый трансформатор 1аир жени , П(фвична обмотка которого подсоединена ко вторнчной обмотке основного трансформатора налр женп в ветви сравнени , н устройство компенсации методической иогрешностн, входы которого нодсоединены ко вторичным обмоткам дополннтельного н основного трансформаторов в вствн сравнеп1 , а выход - в ветвь измер емого сопротивлени , отличающиис тем, что, с целью повышени точности измерени , в ием к вторичным обмоткам трансформаторов через рактивную и активную образцовые меры соответственно иодсоединен вход усилител нацр жени , выход которого, нацрид ер, через трансформатор соединен носледоьательно с цервичной обмоткои катушк взаимной индуктивности, иснользуемои в качестве образцовой меры и включенной в цепь обратной св зи этого усилител , вторична обмотка которой иодсоедннена через нуль-индикатор к цотеициальиым зажимал измер емого сопротивлени .415590-6 kte is carried out with the help of an auxiliary branch, built on the base of an amplifier with a transformer 7 at the output. The values of the resistances Xz, Rz and R, in the value of the inverse of the value of amplifier 6 and the coefficient of the transforacin composition of the windings n and n, are chosen in such a way that the emf. at the terminals of the winding of p.7, with the key in series with the measured resistance, at equal value it is equal to the fall of the voltage at the measured resistance. In this case, the current in this branch is determined only by the magnitude of the voltage on the winding terminals t and the resistance value |. Iapr compensation voltage on resistor corolla -trennem obmotkn primary coil interaction iiduktivnosti osuscheetvl an INS iomoschn usnlitel 8 lsenn eg, in receptacle tsen feedback winding which vklEOchena nervichna katushkn vzaimggoy induktivnostn through isolation transformer nanr Gennes 7. Use noslednego allows odnn of ground terminals pervichpoy to reduce the effect of leakage currents. Due to this inclusion, the influence of the internal resistance of mutual inductance on the current in the branch decreases by A) a (where k is Coefficient usi.1ein amplifier). When Zj; , conditions 1avis) Vespme type: Separate readings measuring inductance and loss tangent can be obtained by adjusting the number of turns in 1P windings and /; /. The advantage of the circuit considered is that the mutual inductance can be performed with very high accuracy, and its internal resistance to OB1: 1 current affects the accuracy of measurements. In the case of such a case, it is important that the stability of mutual inductance for a highly accurate high-dimensional chain is the same. S tem and 3 o bre and e a bridge with inductively coupled nlei to measure small com. Impedance impedance, based on the comparison of the voltage drop on the measured resistance to the voltage the content of the branch is measured by one of the resistors and the branch of the thread, strung from the secondary windings of the voltage transformer, well, 1b-organ, additional transformer 1pair, P (the front winding of which is connected to the secondary winding of the main transformer and the main branch, the device compensation The method of the fault, the inputs of which are connected to the secondary windings of the additional transformer in the main transformer and compared to the branch of the measured resistance, which, in order to improve the measurement accuracy, to the secondary windings of the transformers through active and active measures, respectively The input of the amplifier of the national environment is connected, the output of which, nationally, through the transformer is connected to the central winding of the mutual inductance coil, used as The scaled measure and the feedback circuit of this amplifier, the secondary winding of which is connected through a null-indicator to the co-tiali clamped the measured resistance.