SU481000A1

SU481000A1 - Coil inductance meter

Info

Publication number: SU481000A1
Application number: SU1945751A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Мартяшин; Андрей Елизарович Морозов; Валерий Иванович Рябинин; Петр Павлович Чураков; Виктор Михайлович Шляндин
Original assignee: Пензенский Политехнический Институт
Priority date: 1973-07-04
Filing date: 1973-07-04
Publication date: 1975-08-15

Description

1one

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени индуктивности катушек с большой собственной емкостью.The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the inductance of high-capacitance coils.

Известен измеритель индуктивности катушек , содержащий операционный усилитель с резистивной отрицательной обратной св зью, вход которого соединен с выходом дифференциального усилител -ограничител и входом блока управлени и через масштабирующий усилитель - с инвертируюш,им входом дифференциального усилител -ограничител , генератор опорной частоты, выход которого через блок управлени подключен к счетчику.A coil inductance meter is known, which contains an operational amplifier with a resistive negative feedback, the input of which is connected to the output of the differential amplifier-limiter and the input of the control unit and through a scaling amplifier - inverted, named by the input of the differential amplifier-limiter, the reference frequency generator, the output of which The control unit is connected to the meter.

Однако известный измеритель характеризуетс невысокой точностью измерени Вследствие неинвариантности результата измерени по отношению к активному сопротивлению проводов и собственной межвитковой емкости.However, the known meter is characterized by low measurement accuracy due to the non-invariance of the measurement result with respect to the active resistance of the wires and its own inter-turn capacitance.

Дл повышени точности измерени в предлагаемый измеритель введены последовательно соединенные одновибратор и ключ, причем вход одновибратор а подключен к выходу дифференциального усилител -ограничител , один вход ключа соединен с обш:ей шиной, а другой- цодключен к неинвертирующему входу дифференциального усилител -ограничител .To improve the measurement accuracy, a one-shot one-shot and a key are introduced into the meter, the one-shot input is connected to the output of the differential limiting amplifier, one key input is connected to the common bus and another is connected to the non-inverting input of the differential amplifier limiting.

На чертеже приведена функциональна схема описываемого измерител индуктивности катушек.The drawing shows a functional diagram of the described inductance meter coils.

Измеритель содержит дифференциальный усилитель-ограничитель 1, выход которого соединен со своим инвертирующим входом через масштабирующий усилитель 2, осуществл ющий положительную обратную св зь, со входом операционного усилител 3 с резистивной отрицательной обратной св зью через катушку 4 измер емой индуктивности и со своим неинвертирующим входом и с выходом оцера0 ционного усилител 3 через последовательно включенные одновибратор 5 и ключ 6. Выход дифференциального усилител -ограничител 1 соединен также с первым входом блока управлени 7, второй вход которого соединен с вы5 ходом генератора 8 опорной частоты, а на третий вход поступает сигнал 9 начала измерений . К выходу блока управлени 7 подключен счетчик 10. Измеритель индуктивности катущек работа0 ет следующим образом.The meter contains a differential amplifier-limiter 1, the output of which is connected to its inverting input via a scaling amplifier 2, performing positive feedback, to the input of an operational amplifier 3 with resistive negative feedback through a coil 4 of the measured inductance and to its non-inverting input and with the output of the amplifier amplifier 3 through a series-connected one-shot 5 and key 6. The output of the differential amplifier limiter 1 is also connected to the first input of the control unit Alenia 7, the second input of which is connected to the output of the generator 8 of the reference frequency, and the third input receives the signal 9 of the beginning of the measurements. A counter 10 is connected to the output of the control unit 7. The inductance meter of the coils operates as follows.

Напр жение с выхода на инвертирующий вход дифференциального усилител -ограничител 1 поступает через масщтабирующий усилитель 2 и держит его в насыщенном состо 5 НИИ. Одновременно это же напр жение поступает через катущку 4 измер емой индуктивности на вход операционного усилител 3 и на вход одновибратора 5. Одновибратор 5 срабатывает , и импульс положительной пол рностиThe voltage from the output to the inverting input of the differential amplifier-limiter 1 enters through the mass-stabilizing amplifier 2 and keeps it in a saturated state 5 research institutes. At the same time, the same voltage goes through the coil 4 of the measured inductance to the input of the operational amplifier 3 and to the input of the one-shot 5. The one-shot 5 operates, and the pulse of positive polarity

0 с его выхода поступает на ключ 6 и замыкает0 from its output enters key 6 and closes

его. В течение времени, значительно больше времени зар да собственной межвитковой емкости катушки 4 измер емой индуктивности, выход онерационного усилител 3, а, следовательно , и вход дифферендиального усилител ограничител 1 наход тс под нотенциалом близким к нулю, и вли ние собственной межвитковой емкости катушки 4 на результат измерени индуктивности исключаетс .him. For a time much longer than the charging time of the own inter-turn capacitance of the coil 4 of the measured inductance, the output of the amplifier 3, and, consequently, the input of the differential amplifier of the limiter 1 is under zero voltage, and the effect of the own inter-turn coil 4 on inductance measurement result is excluded.

По окончании импульса одновибратора 5, сов,надаюш:ем но времени с окончанием зар да наибольшей собственной межвитковой емкости катушки 4, ключ 6 размыкаетс , и с выхода операционного усилител 3 напр жение поступает на неинвертируюший вход дифференциального усилител -ограничител 1. Изменение напр жени во времени зависит теперь только от индуктивности катушки 4.At the end of the pulse of the one-shot 5, cos, nadyush: but with the end of the charge of the largest private interturn capacity of the coil 4, the key 6 opens, and from the output of the operational amplifier 3 the voltage goes to the non-inverted input of the differential amplifier-limiter 1. Voltage variation time now depends only on the inductance of coil 4.

В момент смены знака разности напр жений на входах дифференциального усилител -ограничител 1 напр жение на его выходе скачком сменит знак и описанный выше нроцесс повторитс . Период повторени генерируемых на выходе дифференциального усилител -ограничител 1 пр моугольных импульсов определ етс индуктивностью катушки 4, параметрами операционного усилител 3 и коэффициентом усилени масштабируюшего усилител 2.At the moment of changing the sign of the difference in voltage at the inputs of the differential amplifier limiter 1, the voltage at its output abruptly changes sign and the process described above will repeat. The repetition period of the generated at the output of the differential amplifier limiting 1 rectangular pulses is determined by the inductance of the coil 4, the parameters of the operational amplifier 3 and the gain factor of the scalable amplifier 2.

При поступлении сигнала 9 начала измерени на блок управлени 7 последний выдел ет импульсы, количество которых определ етс частотой следовани этих импульсов, поступающих на блок управлени 7 с генератора 8 опорной частоты и периодом повторени генерируемых на выходе дифференциального Зсилител -ограничител 1 пр моугольных импульсов , поступаюш;их также на блок управлени 7. Выделенные импульсы опорной частоты поступают на счетчик 10, на котором регистрируетс и отображаетс число, равное измер емой индуктивности катушки 4.When a measurement start signal 9 arrives at the control unit 7, the latter selects pulses, the number of which is determined by the frequency of these pulses arriving at the control unit 7 from the reference frequency generator 8 and the repetition period generated at the output of the rectangular impulse limiter 1 ; these are also to the control unit 7. The selected reference frequency pulses are fed to a counter 10, on which a number equal to the measured inductance of the coil 4 is recorded and displayed.

Измеритель индуктивности катушек можетCoil inductance meter can

быть также использован дл измерени индуктивности параллельных и емкости последовательных колебательных контуров.can also be used to measure the inductance of parallel and capacitance of successive oscillatory circuits.

Предмет изобретени Subject invention

Измеритель индуктивности катушек, содержащий операционный усилитель с резистивной отрицательной обратной св зью, вход которого соединен с выходом дифференциального усилител -ограничител и входом блока управлени и через масштабирующий усилитель - с инвертирующим входом дифференциального усилител -ограничител , генератор опорной частоты, выход которого через блокCoil inductance meter containing an operational amplifier with a resistive negative feedback, the input of which is connected to the output of the differential amplifier-limiter and the input of the control unit and through a scaling amplifier - with the inverting input of the differential amplifier-limiter, the reference frequency generator, the output of which is through the block

управлени подключен к счетчику, отличающийс тем, что, с целью повыщени точности измерени , в него введены последовательно соединенные одновибратор и ключ, причем вход одновибратора подключен к выходу дифференциального усилител -ограничител , один вход ключа соединен с общей шиной , а другой - подключен к неинвертирующему входу дифференциального усилител ограничител .control is connected to a counter, characterized in that, in order to increase measurement accuracy, a serially connected one-shot and a key are entered into it, the one-shot input is connected to the output of the differential limiting amplifier, one key input is connected to the common bus, and the other is connected to a non-inverting the input of the differential amplifier limiter.