SU659964A1 - Phase method of balancing ac bridge - Google Patents

Phase method of balancing ac bridge

Info

Publication number
SU659964A1
SU659964A1 SU762353628A SU2353628A SU659964A1 SU 659964 A1 SU659964 A1 SU 659964A1 SU 762353628 A SU762353628 A SU 762353628A SU 2353628 A SU2353628 A SU 2353628A SU 659964 A1 SU659964 A1 SU 659964A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
minus
plus
bridge
signal
point
Prior art date
Application number
SU762353628A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Федорович Прокунцев
Геннадий Иванович Шаронов
Геннадий Васильевич Фролов
Инесса Николаевна Захарова
Людмила Александровна Нестеркина
Анатолий Иванович Дергунов
Original Assignee
Пензенский Завод-Втуз При Заводе Вэм Филиал Пензенского Политехнического Института
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пензенский Завод-Втуз При Заводе Вэм Филиал Пензенского Политехнического Института filed Critical Пензенский Завод-Втуз При Заводе Вэм Филиал Пензенского Политехнического Института
Priority to SU762353628A priority Critical patent/SU659964A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU659964A1 publication Critical patent/SU659964A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Description

что в указанной разности фазовых углов при регулировке уравновешивающего элемента измен етс  только один угол, а именно- фазовый угол, образованный векторами двух напр жений, одно из которых есть напр женне небаланса, а второе представл ет собой падение напр жени  на плече, протнпоположиом плечу, содержащему измер емое комплексиое сопротивленне, что снижает эффектнвность дифференцнального метода сравнени , уменьша  тем самым чуветвительность мостовой цепи к изменению измер емого параметра.that in the indicated difference in phase angles, when adjusting the balancing element, only one angle changes, namely the phase angle formed by the vectors of two voltages, one of which is unbalance stress, and the second is the voltage drop across the shoulder protruding the shoulder, containing the measured complex is resistive, which reduces the effectiveness of the differential comparison method, thereby reducing the sensitivity of the bridge circuit to changes in the measured parameter.

Кроме того, этот способ имеет существенный недостаток, ириеущий всем методам раздельного уравновешивани , а именно - необходимость шунтировани  плеч мостовой схемы, поэтому такой способ обладает недостаточно высокой точностью, так как в результат измерени  входит погрешность от шунтировани  илеч.In addition, this method has a significant drawback that means all methods of separate balancing, namely, the need to shunt the shoulders of the bridge circuit, so this method does not have a sufficiently high accuracy, since the measurement result includes the error from shunting the helix.

Целью изобретени   вл ете  повышение чу в ств 1 ггел ьн ости.The aim of the invention is to increase the sensitivity in the 1st spine.

Поставленна  цель доетигаете  тем, что в фазовом способе уравновешивани  моста неременного тока, заключающемс  в формировании регулирующего воздействи  дл  раздельного уравновешивани  моетовой измерительной цепи за счет сравнени  дополнительных сигналов, нропорциональных фазовым углам между напр жени ми, снимаемыми с мостовой измерительной цепи, формируют первый дополнительный сигнал равным меньщему вдвое напр жению питани  моетовой измерительной цепи, формируют второй дополнительный сигнал пропорциональным векторной разности напр жени  небаланса и первого дополнительного сигнала, формируют третий дополнительный сигнал длительностью, пропорциональной временному интервалу, начало которого еовиадает с точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса на минус) напр жени  псбаланса, а конец совпадает с ближайшей точкой перехода через ноль с минуса на плюс (е плюса на минус) первого дополнительного сигнала или временному интервалу, начало которого совпадает с точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с илюса на минус) иервого доиолиительного сигнала, а конец совпадает с ближайшей точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса на минус) напр жени  небаланса, формируют четверт1з1Й дополнительный сигнал длительностью, пропорциональной временному интервалу, начало которого совпадает с точкой перехода через ноль с мин)са на плюс (с плюса на минус) второго дополнительного сигнала , а конец совпадает с ближайшей точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса па минус) напр жени  небаланса, или временному интервалу, начало которого совпадает с точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса на минус) напр жени  небаланса, а конец совпадает с ближайшей точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса на минус) второго дополнительного сигнала, формируют п тый дополнительный сигнал, пропорциональный разности третьего и четвертого дополнительных сигналов, а регулирующее воздействие, необходимое дл  ириведени  мостовой измерптельной цени в еосто ние квазиравновеси  по измер емой составл ющей комплексного соиротивлеип , формируют по знаку п того дополнительного сигнала .The goal is achieved by the fact that in the phase balancing method of a non-alternating current bridge, consisting in the formation of a regulating action for separate balancing of the metering measuring circuit by comparing additional signals, proportional to the phase angles between the voltages taken from the bridge measuring circuit, form the first additional signal lower the voltage of the power supply of the measuring measuring circuit, form the second additional signal proportional to the vector difference For the unbalance voltage and the first additional signal, a third additional signal is formed, which is proportional to the time interval, the beginning of which is with the transition point through zero from minus to plus (from plus to minus) the voltage psbalance, and the end coincides with the nearest transition point through zero. from minus to plus (e plus to minus) of the first additional signal or time interval, the beginning of which coincides with the point of transition through zero from minus to plus (from ilus to minus) of the first solitary signal and the end coincides with the nearest point of transition through zero from minus to plus (from plus to minus) unbalance voltage, form a quarter-third additional signal with a duration proportional to the time interval, the beginning of which coincides with the transition point through zero from min) to plus (with plus to minus) of the second additional signal, and the end coincides with the nearest point of transition through zero from minus to plus (from plus pa minus) unbalance voltage, or time interval, the beginning of which coincides with the point of transition through zero from minus and the plus (from plus to minus) voltage unbalance, and the end coincides with the nearest point of transition through zero from minus to plus (from plus to minus) of the second additional signal, form the fifth additional signal proportional to the difference of the third and fourth additional signals, and The regulating effect necessary to equilibrate the bridge measurable value to the state of quasi-equilibrium by the measured component of the complex analog signal is formed by the sign of the fifth additional signal.

Формирование первого дополнительного сигнала, равного уменьшенному вдвое напр жению питани  мостовой измерительной цепи и второго дополнительного сигнала, пропорционального векторной разности напр жени  небаланса и первого дополнительного сигнала, позвол ют повысить чувствительность за счет исключени  погрешности от шунтировани  плеч мостовой измерительной цепи, а формирование третьего и четвертого дополнительных сигналов позвол ет существепно повыснть чувствительность , так как нри изменении уравновешивающих элементов третий и четвертый дополнительные сигналы измен ютс  во взаимно противоположные стороны (при уменьшении одного сигнала, второй - увеличиваетс  и наоборот).The formation of the first additional signal equal to the voltage of the bridge measuring circuit halved and the second additional signal proportional to the vector difference of the unbalance voltage and the first additional signal increase the sensitivity by eliminating the error from shunting the shoulders of the bridge measuring circuit, and the formation of the third and fourth additional signals allows to significantly increase the sensitivity, since changing the balancing elements The second and fourth additional signals change in mutually opposite directions (as one signal decreases, the second increases and vice versa).

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее предлагаемый енособ; на фиг. 2 - топографическа  диаграмма ироцесса уравновешиваии  мостовой измерительной цепи дл  измерени  реактивной составл юпдей комплексного сопротивлени , гдеаЬ - напр жение питани  мостовой измерительной цепи;FIG. 1 shows a device that implements the proposed method; in fig. 2 is a topographic diagram of the equilibration process of a bridge measuring circuit for measuring the reactive component of the complex resistance, where b is the supply voltage of the bridge measuring circuit;

dc - напр жение небаланса мостовой измерительной цепи; do - уменьшенное вдвое напр жение пптанн ;dc is the unbalance voltage of the bridge measuring circuit; do - halved voltage pptann;

и Ci - из.мер емое комплекеное сопротивление; and Ci is the measured complex resistance;

R, - регулируемый образцовый элемент, служащий дл  уравновешивани  по реактивной составл ющей комплексного сопротивлени ;R, is an adjustable model element that serves to balance the reactive component of the complex resistance;

RS, Ci, - образцовые нерегулпрусмыеRS, Ci, - exemplary irregular punctures

II

элементы, причем з С1 4elements, and s C1 4

«1 «2, р - окружности уравновешивани  в обобщенных обозначени х;"1" 2, p are the equalization circles in generalized notation;

d - положение потенциальной точки вершины ветви моста, не содерл ащей измер емого комплексного сопротивлени  при выполнении услови  Jc4 d is the position of the potential point of the top of the bridge branch, not containing the measurable impedance when the condition Jc4 is fulfilled

Со, Ci, Cz - возмол ные положени  потенциальной точки С вершины ветви моста, содержащей измер емое комплексное сопротивление; Ф - фазовый угол между напр жени ми dc и do; т|з - фазовый угол между напр жени ми dc и dc - do прп условии, что 2do ab. Можно показать, что в момент выхода точки С на окрулаюсть р (фиг. 2), справедливо равенствоCo, Ci, Cz are the posmol positions of the potential point C of the vertex of the branch of the bridge containing the measured impedance; Ф is the phase angle between the dc and do voltages; t | z is the phase angle between the dc and dc - do voltage, provided that 2do ab. It can be shown that at the point where the point C comes out to the surrounding p (Fig. 2), the equality

- О,(1- Oh, (1

так как ф и oj;  вл ютс  углами при основании равнобедренного треугольника dCo, причем, .since f and oj; are angles at the base of an isosceles triangle dCo, and,.

Если, например, потенциальна  точка С моста занимает положение Ci на круговой диаграмме (фиг. 2), то равенство (1) нарушаетс  в одну сторонуIf, for example, the potential point C of the bridge occupies the position Ci in the pie chart (Fig. 2), then equality (1) is violated in one direction

о-.0,(2)o-.0, (2)

что соответствует, нанример, недоуравновешиванию (переуравновешивапию) по реактивной составл ющей измер емого комплекспого сопротивлени .which corresponds to a non-equilibrium (re-equilibrium) over the reactive component of the measured complex resistance.

В том случае, если потенциальна  точка С занимает положение точки С на круговой диаграмме, то равенство (1) нарушаетс  в другую сторонуIn the event that a potential point C occupies the position of point C in a pie chart, then equality (1) is violated in the other direction.

,(3), (3)

что соответствует состо нию нереуравновешивани  (недоуравновешивани ) по реактивной составл ющей измер емого комплексного сопротивлени .which corresponds to a state of non-equilibration (underbalancing) in the reactive component of the measured impedance.

Таким образом, знак левой части выражени  (1) несет полную информацию о положении потенциальной точки С моста относительно состо ни  квазиравновеси , то есть состо ние квазиравновесн  моста по реактивной составл ющей измер емого комплексного сопротивлени  достигаетс  в момент выведени  потенциальной точки С на окружность р, проход щую через потенциальную точку d.Thus, the sign of the left part of expression (1) carries complete information about the position of the potential point C of the bridge relative to the quasi-equilibrium state, i.e. through the potential point d.

Описанный способ быть реализован , нанример, с помощью устройства, изображенного на фиг. 1.The described method can be implemented, for example, using the device shown in FIG. one.

Устройство содержит согласующие устройства 1 и 2, разностную схему 3, усилители-ограничители 4-6, элементы «запрет 7 и 8, интегратор 9.The device contains matching devices 1 and 2, difference circuit 3, amplifiers-limiters 4-6, elements “prohibition 7 and 8, integrator 9.

Нанр лсение иебаланса Udc подаетс  через согласующее устройство 1 на вход усилител -ограничител  4 и на один из входов разностной схемы 3, на второй вход которой через сог.тасующее устройство поступает напр жение-f, одновременно подающеес  на вход усилител -ограничител  6. Усиленный и ограниченный сигнал с выхода усилител -ограиичител  4 иодаете  на инверсный входы элементов «запрет 7 и 8. На сигнальный вход элемента через усилитель-ограничитель 6 подаетс  разностныйA nanosecond balance Udc is fed through matching device 1 to the input of amplifier-limiter 4 and to one of the inputs of the difference circuit 3, to the second input of which voltage-f arrives at the same time to input of the amplifier-limiter 6. Reinforced and the limited signal from the output of the amplifier-reader 4 and the inverse inputs of the elements "prohibition 7 and 8. A differential signal is fed to the signal input of the element through the amplifier-limiter 6

сигнал f/oc, а на сигнальный вход элемента «запрет 8 подаетс  усиленный и ограниченный сигнал с выхода Зсилнтел -ограничител  4. Сигнал с выхода элемента «за5 прет 7, длительность которого пропорциональна фазовому углу г), подаетс  на один из входов интегратора 9, на второй вход которого иостунает сигнал с выхода элемента «запрет 8, длительность которогоthe signal f / oc, and the signal input of the element "prohibition 8" is given an amplified and limited signal from the output of Ssintnel limiter 4. The signal from the output of the element "pre5 7, the duration of which is proportional to the phase angle d), is fed to one of the inputs of the integrator 9, to the second input of which the signal from the output of the element "prohibition 8, the duration of which

0 пропорциональна углу ф. Пол рность сигнала с выхода ннтегратора 9 несет полную информацию о соотношеннн углов ф и .0 is proportional to the angle f. The polarity of the signal from the output of the integrator 9 carries complete information about the relative angles φ and.

Использование предлагаемого фазового способа раздельного уравновеи пвапи The use of the proposed phase method of separate equalization

5 моста переменного тока обеспечивает но5 ac bridge provides but

сравнению с существую цими способамиin comparison with existing methods

раздельного уравновешивани  следуюищеseparate balancing next

преимущества:advantages:

возможность формировани  регулирующего воздействи , использу  только напр жение небаланса и напр жение питани  мостовой измерительной схемы, что позволит супхествеппо упростить реализацию епоеоба;the possibility of forming a regulatory action using only the unbalance voltage and the supply voltage of the bridge measuring circuit, which will allow us to simplify the implementation of the law;

5 возмол ность повышенп  точпостн уравновен ивани  за счет исключени  иогреи ности шунт 1ровани  нлеч мостовой измерительной схемы; точность за счет дифференциального5 the possibility of increasing the equilibrium due to the exclusion and warmth of the shunt of the transmission bridge; precision due to differential

0 сравнени  доиолнительпых сигналов, иропорцпональных фазовым углам, пзмен юпи1мс  в разные стороны.0 Comparison of pre-exciter signals, iroportional phase angles, psmen juxtams in different directions.

Ф о р м у л а изобретени F o rmu l invention

Фазовый способ уравновешиван1   моста неременного тока, заключающийс  в формировании регулирующего воздейетви  дл  раздельного уравновешивани  мостовой измерительной цепи за счет сравиеии  доиолпительных сигналов, пропорциональных фазовым углам наир лчени ми, еиимаемыми е мостовой пзмерптельной цепи, отличающийс  тем, что, с целью иовышени  чувствительности, формируют первый дополнительный еигнал равным меньшему вдвое наир л ению нитани  моетовой измерительной цепи, формируют второй дополнительный еигнал нропорциональным векторной разноети нанр л ени  небаланса и первого дополнительного снгнала , формируют третий дополнительный сигнал длительностью, пропорцнональной временному интервалу, начало которогоThe phase method of balancing the bridge with non-transitory current, which consists in forming a regulating effect for the separate balancing of the bridge measuring circuit due to the comparison of non-violent signals proportional to the phase angles of the bridge on the counter, in order to accomplish a task. The signal is equal to the doubling of the thread of the measuring circuit, the second additional signal is formed by the proportional said secondary raznoeti nanr l tim unbalance and the first additional sngnala form a third duration of an additional signal proportsnonalnoy time interval, the beginning of which

совпадает с точкой перехода через ноль с минуса на нлюс (с илюса на минус) наир жени  небаланса, а конец совпадает с блилчайшей точкой нерехода через ноль с минуса на нлюс (с плюса на минус) иервого дополнительного сигнала или временному интервалу, начало которого совпадает с точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса на минус) первого дополннтельного сигнала, а конец совнадаетcoincides with the zero crossing point from minus to zero (from ilus to minus) of unbalance, and the end coincides with the shortest non-transition point through zero from minus to zero (from plus to minus) of the first additional signal or time interval, the beginning of which coincides with transition point through zero from minus to plus (from plus to minus) of the first additional signal, and the end coincides

с ближайшей точкой перехода через ноль сwith the nearest crossing point with zero

минуса на плюс (с плюса на минус) напр жени  небаланса, формируют четвертый дополнительный сигнал длительностью , пропорциональной временному интервалу , начало которого совпадает с точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса на минус) второго дополнительного сигнала, а конец совнадает с ближайшей точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса на минус) напр жени  небаланса, или временному интервал}, начало которого совпадает с точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса на минус) напр жени  небаланса, а конец совпадает с ближайшей точкой перехода через ноль с минуса на плюс (с плюса на минус) второго дополнительного сигнала.minus by plus (from plus to minus) unbalance voltage, form the fourth additional signal of duration proportional to the time interval, the beginning of which coincides with the point of zero crossing from minus to plus (from plus to minus) of the second additional signal, and the end coincides with the nearest point of transition through zero from minus to plus (from plus to minus) unbalance voltage, or time interval}, the beginning of which coincides with the point of transition through zero from minus to plus (from plus to minus) unbalance voltage, and the end flushes with the nearest zero crossing point from minus to plus (from plus to minus), the second additional signal.

формируют п тый дополнительный сигнал, пропорциональный разности третьего и четвертого дополнительных сигналов, а регулирующее воздействие, необходимое дл form the fifth additional signal proportional to the difference of the third and fourth additional signals, and the regulating effect required for

приведени  мостовой измерительной цепи в состо ние квазиравновеси  по измер емой составл юш;ей комплексного сопротивлени , формируют по знаку п того дополнительного сигнала.bringing the bridge measuring circuit into a state of quasi-equilibrium by the measured component, and its impedance is formed by the sign of the fifth additional signal.

Источники информации,Information sources,

прин тые во внимание при экспертизеtaken into account in the examination

1.Карандеев К. Б., Штамбергер Г. А. Обобш,енна  теори  мостовых цепей переменного тока. Изд. СО АН СССР, Новосибирск , 1961, с. 124-126.1.Karandeev K. B., Stamberger G. A. Obobsh, Enna theory of bridge circuits of alternating current. Ed. Siberian Branch of the USSR Academy of Sciences, Novosibirsk, 1961, p. 124-126.

2.Авторское свидетельство СССР № 384072, кл. G 01R 17/10, 1973.2. USSR author's certificate number 384072, cl. G 01R 17/10, 1973.

с,with,

ftft

Риг.2Rig.2

SU762353628A 1976-04-26 1976-04-26 Phase method of balancing ac bridge SU659964A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762353628A SU659964A1 (en) 1976-04-26 1976-04-26 Phase method of balancing ac bridge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762353628A SU659964A1 (en) 1976-04-26 1976-04-26 Phase method of balancing ac bridge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU659964A1 true SU659964A1 (en) 1979-04-30

Family

ID=20659065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762353628A SU659964A1 (en) 1976-04-26 1976-04-26 Phase method of balancing ac bridge

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU659964A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6609984B2 (en) Insulation resistance measuring method and apparatus
SU659964A1 (en) Phase method of balancing ac bridge
US2521522A (en) Rectifier measuring circuit
SU731386A1 (en) Phase method of balancing ac bridge
SU661360A1 (en) Ac bridge balancing method
SU661359A1 (en) Ac bridge balancing method
US3197701A (en) Zero suppressed frequency meter utilizing the discharge current of a capacitor
SU970238A1 (en) Digital automatic extremal ac bridge balancing method
SU741163A1 (en) Ac digital bridge
US1746935A (en) Apparatus for the measurement of very weak alternating currents
SU834541A1 (en) Integral differential bridge
SU945804A1 (en) Phase method of forming adjusting actions for separate balancing of compensating bridge measuring network
SU447618A1 (en) The method of separate balancing of the AC bridge
US1375872A (en) Electric pyrometer
US2641632A (en) Impedance measuring instrument
SU945803A1 (en) Phase method of forming adjusting actions for separate balancing of compensating bridge measuring network
SU993136A1 (en) Resistance increment measuring device
SU61221A1 (en) Device for measuring the phase angle
SU783698A1 (en) A.c. digital bridge
SU805185A1 (en) Method of automatic balancing of ac measuring circuits
SU136467A1 (en) The method of testing and calibration of three-phase phase meters
SU894579A1 (en) Device for measuring complex impedance components
SU584316A1 (en) Device for solving mathematical physics problems
SU600455A1 (en) Method of measurement of impedance components
SU873134A1 (en) Ac digital bridge