SU600455A1

SU600455A1 - Method of measurement of impedance components

Info

Publication number: SU600455A1
Application number: SU742024727A
Authority: SU
Inventors: Александр Федорович Прокунцев; Геннадий Васильевич Фролов; Елена Семеновна Максимова; Геннадий Анатольевич Ивановский
Original assignee: Пензенский Завод-Втуз При Заводе Вэм Филиал Пензенского Политехнического Института
Priority date: 1974-05-17
Filing date: 1974-05-17
Publication date: 1978-03-30

Description

1one

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени составл ющих комплексного сопротивлени .The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the components of the impedance.

Известен способ автоматического измерени составл ющих комплексного сопротивлени , нри котором производитс поочередное измерение каждой из составл ющих двум уравновешенными измерительными цеп ми, обеспечивающими отсчет измер емых составл ющих с помощью одного и того же основного регулирующего органа 1. Недостатками этого способа вл ютс невозможность измерени одной составл ющей при посто нно мен ющейс другой составл ющей и сложность его осуществлени .There is a known method for automatically measuring the components of the complex impedance, in which one of the components is measured alternately with two balanced measuring circuits, which ensure that the measured components are read using the same basic regulator 1. The disadvantages of this method are the impossibility of measuring one component with a constantly changing other component and the complexity of its implementation.

Эти недостатки присущи также и другому известному способу, который наиболее близок к изобретению и согласно которому при измерении одной составл ющей предусматриваетс выключение одного из параметров нижней ветви с носледующим его включением и участием в измерении другой составл ющей комплексного сопротивлени 2. При этом сиособе раздельного измерени составл ющих комплексного сопротивлени выдел ют напр жение с измерительной диагонали и плеча, смежного с измер емым относнтелыю верщин измерительной диагонали мостовой цепи.These disadvantages are also inherent in another known method, which is closest to the invention and according to which, when measuring one component, it is planned to turn off one of the parameters of the lower branch with its next switching on and participate in measuring the other component of complex resistance 2. At this separate measurement method The impedances are separated from the measuring diagonal and shoulder adjacent to the measured relative height of the measuring diagonal of the bridge circuit.

Пелью изобретени вл етс упрощение указанного способа раздельного измерени составл ющих комплексного сопротивлени . Дл этого формируют вектор нанр жени , равный геометрической сумме выдел емых напр жений, причем о величине изменени активной составл ющей измер емого комплексного сопротивлени суд т но величине амплнтудной модул ции этого вектора, а о величине изменени реактивной составл ющей измер емого комплексного сопротивлени - по велнчине фазовой модул ции этого вектора.The invention is designed to simplify this method of separately measuring the impedance components. To do this, a nanowire vector is formed that is equal to the geometric sum of the released stresses, and the magnitude of the change in the active component of the measured complex resistance is judged by the magnitude of the amplitude modulation of this vector, and on the magnitude of the change in the reactive component of the measured complex resistance - by value phase modulation of this vector.

На фиг. 1 приведена структурна схема устройства, реализующего предложенньп способ; на фиг. 2 - топографическа диаграмма уравновешивани , где ав - напр жеине нитани мостовой измерительной цепи; а,р,7 - геометрические места положений точки с, соответствующие вершине измерительной диагонали мостовой цепи при изменении ее элементов; со - начальное положение точек с, d и Са - ноложенн точки с, соответствующие изменению реактивной составл ющей контролнруемой цепи; ск - вектор суммы напр жений cd и ев, снимаемых с мостовой цепп .FIG. 1 shows a block diagram of a device that implements the proposed method; in fig. 2 is a topographic balancing diagram, where av is the voltage of a bridge measuring circuit; a, p, 7 - geometric locations of the positions of point c, corresponding to the top of the measuring diagonal of the bridge circuit when its elements change; co - the initial position of the points c, d, and Sa - of the points c, corresponding to the change in the reactive component of the control chain; ck is the vector of the sum of the stresses cd and ev taken from the bridge chain.

Суть способа заключаетс в следующем.The essence of the method is as follows.

Если мостовую измерительную цепь установить в состо ние квазиравновесп по актнвnoii составл ющей комплекстюго сопротивлени (как показано на фиг. 2), то амплитуда вектора напр жени ск не мен етс при изменении емкости (реактивной составл ющей комплексного сопротивлени ), так как этот вектор будет диаметром окружности 7- Измен етс лишь фазовый сдвиг между исходным состо нием вектора ск (или напр жепием питани ) и последующими его положени ми. При изменении же активной составл ющей комплексного сопротивлени измен етс амплитуда вектора ск, а фазовый сдвиг остаетс посто нным. Таким образом, имеютс различные виды модул ции - фазова и амплитудна , однозначно несущие информацию о характере измен ющихс составл ющих измер емого комплексного сопротивлени . В зависимости от того, какую из составл ющих комплексного сопротивлени необходимо измерить или проконтролировать, выбирают за основу фазовую или амплитудную модул цию .If the pavement measuring circuit is set to quasi-equilibrium with respect to the actuation component of the complex resistance (as shown in Fig. 2), then the amplitude of the voltage vector ck does not change with a change in capacitance (reactive component of the complex resistance), since this vector will be Circles 7- Only the phase shift between the initial state of the vector ck (or the supply voltage) and its subsequent positions changes. As the active component of the complex resistance changes, the amplitude of the vector ck changes, and the phase shift remains constant. Thus, there are various types of modulation — phase and amplitude — that unambiguously carry information about the nature of the changing components of the measured impedance. Depending on which of the components of the complex resistance to be measured or monitored, choose phase or amplitude modulation as the basis.

Устройство дл реализации способа содержит мостовую измерительную цепь 1, в одно из плеч которой включено измер емое комплексное сопротивление, генератор 2 синусоидального напр жени , согласующие устройства 3 и 4, сумматор 5, устройство 6 выделени амплитудной модул ции (амплитудный демодул тор ), устройство 7 выделени фазовой модул ции (фазовый демодул тор) и регистраторы 8 и 9.A device for implementing the method comprises a bridge measuring circuit 1, one of whose arms includes a measurable impedance, a sinusoidal voltage generator 2, matching devices 3 and 4, an adder 5, an amplitude modulation extraction device 6 (amplitude demodulator), a device 7 phase modulation selections (phase demodulator) and recorders 8 and 9.

Напр жени t/сь и L/cd, снимаемые с мостовой цепи 1, поступают через согласующие устройства 3 и 4 па входы сумматора 5, производ щего векторное сложение этих напр жений . Напр жение с выхода сумматора подаетс параллельпо на входы демодул торов 6 и 7. Устройство 6 выдел ет изменени амплитуды вектора напр жени Uch, характеризующие одну составл ющую комплексного сопротивлени , которое фиксируетс в регистраторе 8, а устройство 7, на опорный вход которого подаетс напр жение Uab, выдел ет колебани фазы вектора Ucti, величина которых характеризует другую составл ющуюThe voltages t / bj and L / cd, taken from bridge circuit 1, are fed through matching devices 3 and 4 to the inputs of the adder 5, which is the vector sum of these voltages. The voltage from the output of the adder is supplied parallel to the inputs of demodulators 6 and 7. Device 6 highlights the amplitude variations of the voltage vector Uch, characterizing one component of the complex resistance, which is fixed in the recorder 8, and device 7, to the reference input of which voltage is applied Uab, highlights the phase fluctuations of the vector Ucti, the magnitude of which characterizes another component

комплексного сопротивлени , фиксируемую регистратором 9.impedance recorded by the recorder 9.

Claims

Invention Formula

The method of separate measurement of the components of the impedance at which the stresses are separated from the measuring diagonal and shoulder adjacent to the measured relative to the vertices of the measuring diagonal of the bridge circuit, characterized in that, in order to simplify it, they form a stress vector equal to the geometric sum of the released voltages, and the magnitude of the change in the active component of the measured impedance is judged by the magnitude of the amplitude modulation of this vector, and the magnitude of the change in the reactive component the measured measurable impedance is judged by the magnitude of the phase modulation of this vector.

Sources of information taken into account in the examination 1. Authorship of the USSR

No. 221154, cl. G 01R 17/10, 1968.

2.CCCF authorship

No. 158016, cl. G 01 R 17/10/21e, 29/02, 1962.

ipu. g