SU648916A1 - Устройство дл измерени параметров двухэлементных нерезонансных электрических цепей - Google Patents

Description

Достигаетс  это тем, что устройство дл  намерени  параметров двухздементвых нерезонансньос электрических цепей, содержащее генератор тактовых импульсоВг преобразователь код-напр жение , соединенный с интегратором, ан.алоговым сумматором и реверсивным счетчиком, преобразователь параметрнапр жение , св занный с интегратором, преобразователем код-напр жение и аналоговым сумматором, который через усил те ь-огранич тель подключен к первому входу логической схемы, три выхода которой соединены соответственно с сум-J мируюшей, вычитающей шинами и шиной опроса реверсивного счетчика, снабжено генератором развертывающей функции, делителем чж;тогы, переключателем, триггером, счетчиком с индикацией и , двум  источниками опорного напр жени , выходы которых через переключатель св заны с интегратором, вторым входом логической сх.вмъ и триггером, который подключен к третьему входу логической схемы, входу интегратора развертывающей функдни, последовательно соединен- ногр с усилителем-ограничителем, а че .рез делитель частоты триггер св зан с генератором тактовых импульсов и четвертым входом логической схемы, п тьШ вход которой соединен с реверсивным счетчиком, причем, счетчик с индикацией подключен к четвертому выходу логической схемы.

На чертеже приведена функциональна  схема устройства дл  измерени  параметров двухэлементных нерезо ансных электрических цепей.

Устройство содержит источники 1 и 2 опорных напр жений {посто нного тока), переключатель 3, интегратор 4, преобразователь параметр-напр жение 5, ава- л&говьй сумматор 6, преобразователь код-напр жение 7, усилитель-ограничитель 8, логическую схему 9, генератор тактовых импульсов 10, реверсивный счетчик 11, счетчик с иаднкацией 12, делитель частоты 13, триггер 14 и генератор развертывб.ащей функций 15, пр этом источники 1 и 2 соединены поср@|Фством переключател  3 и интегратора 4 с одним входом сумматора 6 через преобразователь 5, а с вфорым - через преобразователь 7, выход сумматора б соединен с инвертирующим входом усилител  8, выход последнего соединен с первым входом cxeNfiji 9, два других Входа которой соединены с выходами генератора 10 и счетчика 11, выходы же схемы соединены, соответственно, с входом счетчика 12, с суммирующей, вычитающей шинами и шиной опроса счетчика 11, выход которого подключен к управл ющему входу преобразовател  7, Один из оставшихс  входов, схемы 9 соединен с выходом триггера 14 и с управл кщим входом переключ тел  3, другой - с входами триггера 14 и генератора 15 и выходом делител  13, вход последнего соединен с выходом генератора 10, а выход генератора 15 - с неинвертирующим входом усилител  8.

1Работа устройства описываетс  на примере преобразовани  параметров параллельной КС -«цепи. Преобразователь 5ч- при этом, содержит операционный усилитель, во входную цепь которого вJEлючaeтc  измер ема  цепь, а в цепь; отрицательной обратной св зи , иионного усилител  включаетс  опорвый резистор сопротивлени  Йо .

Генератор Ю через последовательно соадйненнь1е делитель 13 и триггер 14 управл ет работой переключател  3, к аналоговь1М входам которого под- . ключены ИСТОЧНИКИ 1 и 2 опорных напр жений , а выход - к входу интегратора 4,

G выхода последнего снимаетс  напр жение

U,(i) ,

И

где -.посто нна  времени ннтег-i ратора 4,

0Напр жение с выхода интегратора 4

поступает одновременно на аходы нреоб- раэоватэлей 5 и 7, с выходов которых, соответственно, снимаетс  сигнал

fМ

hn

U(i).,

где С - значение измер емой емкости; И - значение измер емого сопро55 тивлени ;

Лд- значение сопротивлени  опорного резвстора;

коэффициент лередачи преобразовател .. Напр жени  Ug(t) и U9(i) поступают на входы сумматора 6 с выхода ко торого снимаетс  и, и напр жение поступает на один вход усилител  8, на второй вход которого поступает сигнал с выхода генератора 15 U..(E,(f-). в которс/м /с S i-2- посто нна  врем ни генератора 15,. где И - коэффициент передачи делител  13; Тр- период импульсов с выхода генератора 1О. Усилитель 8 в каждый период сигнала с триггера 14 формирует два импу ьса , разность длительностей которых пропор&иоваш на Ерутвзне пилообразной составл ющей напр жени  (i) с выхода сумматора Q, Если указанна  разность огрдйЧна от нул , то с выхода счетчика 11 на управл ющий вход преобразовател  поступает число импульсов , пропордиональное этой разности,  зменгаоздее коэффициент передачи преобразовател  7. Опросный процесс будет повтор тьс  до момента равенства временньос инте{ валов на уси втела 8. При этом коаффициент передачи- преобразовател  7 однозначно определ етс  значением сопротавлени  К измер емой цепи .. Яо(2) . где - коэффициент передачи ПКН 7 при { - ом переключении. При этом, на выходе сукелатора 6, как это следует из выражён   (1), остаетс  знакопеременный сигнал пр моугольной , амплитуда котсфого пропорц  надьна значению С екесостн измер емой аепи. Уравнение дл  определени  временных интервалов на выходе усилител  8 в моMSBT компенсации пилообразной составл к цей , ). отскада иском интервал времени рпре вп етс  вьфажением )пТо 2 - и ieб После того, как будет выполнено условие (2), по сигналу с выхода счетчика 11 импульсы с выхода усилител  кодируютс  илтульсами с выхода генератора Ю. При этом в счетчике 12 запишетс  код Записав предварительно в счетчике 12 код код в последнем однозначно определ етс  значением измер емой емкости С ftRoC. N2 Ho-Nn -l Работа устройства в случае преобразовани  параметров последовательных RC н КЬ -цепей и паралтельной RL -цепи аналогична. При преобразовании параметров последовательной RC -цепи прес ра ователь 5 содержит операционный усилитель, во входную цепь которого включаетс  опорный конденсатор емкостью Со , а в цель отрицательной обратной св зи операционного усилител  включаетс  измер ема  цепь. При этом, коэффициент передачи пра образовател  7 однозначно определ етс  значением емкости С измер емой цепи код в счетчике 12 однозначно определ етс  значением сопротивлени  R измер емой депи При тфеобразовании параметров последовательной RL -цепи преобразователь 5 содержит операционный усилитель, в цепь отрицательной обратной сп зи которого включена измер ема  цепь, а во входную цепь подключен опорныК резистор с сопротивлением RO При этом, коэффициент передачи преобразовател  7 однозначно определ етс  значением сопротивлени  измер емой цепи «кн R а код в счетчике 12 ар мо пропорционален индуктивности U измер емой цепи N. Ч . « 2С,.,„ При цреобразоваиии параметров параллельной RL -цепи преобразователь 5 со