SU739434A1 - Преобразователь составл ющих комплексных сопротивлений - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике, может быть испопь зовано дл  цифрового измерени  составл ющих комплексньрс сопротивлений. Известен преобразоватепь составл ющих комплексньсх сопротивлений, содержащий пересчетн -ю схему, источник переменного напр жени , подключенный через последовательно соединенные первый ключ и первый образцовый резистор ко входу основного операционного усилител , выход которого непосредственно соединен с первым ключом, а через второй ключ св зан с выходом источника пе ременного напр жени  и с первым аход- ным зажимом, второй входной за сим подключен ко входу усилител , амплитудный детектор через формирователь линейно-нарастающего напр жени  подключен к первому аходу формировател  длительности импульсов, п эичем второй в.ход последнего св зан с выходом фазового де- тектора, а выход- с одним входом индикатора , другой аход которого подключен к выходу генератора меток, дополнительный операционный усилитель со вторым образцовым резистором в цепи обратной св зи 03. Однако известный преобразователь имеет недостаточно высокую точность преобразовани . Цель изобретени  - повышение точности преобразовани  - достигаетс  тем, что преобразователь, содержащий пересчетную схему, источник переменного напр жени  ключи, образцовые резисторы, операционные усилители, входные зажимы, амплитудный детектор, формирователи линейно-нарастающего напр жени  и длительности импульсов, фазовый детектор, индикатор, генератор меток, снабжен дополнительным ключом и образцовым конденсатором , подключенным между выходом источника переменного напр жени  и аходом дополнительного операционного усилителЯ| выход последнего св зан со аходом амплитудного детектора, аход фазовращател  пЬдкпючен к выходу осйовйого операционного усилител  и к первому контакту допрпнительного ключа, причем второй контакт последнего св зан с выходом фазовращател , а третий контакт - с сигнальным аходом фазового детектора, подключенного управл ющим входом к выходу источника переменного напр жени , вход которого через пересчетную схему соединен с выходом генератора меток.

На чертеже изображена схема устройства .

Преобразователь составл ющих комплексных сопротивлений содержит источник переменного напр жени  1, ключи 2 и 3, основной операционный усилитель 4 с резисторами 5,6. Выход операционного усилител  4 подсоедин етс  с Помощью ключа 7 либо пр мо, либо через фазовращатель 8 ко входу фазового детектора 9, выход которого подключен ко входу фог мировател  импульса Ю.

Дополнительна  ветвь, подключенна  , к источнику 1 , содержит дополнительный операционный усилитель 11, на входе котс ого включен конденсатор 12, а в обратной св зи - сопротивление 13. Выход операционного усилител  11 подключен Ко входу амплитудного детектора 14, соединенного с формирователем линейно нарастающего напр жени  15, вьйсод кото рого соединен со вторым входом формировател  импульса Ю..

Выход формировател  1О соединен с первым входом устройства 16 счета импульсов , второй вход которого подсоединен к выходу генератора 17 заполн юЩИ .Х импульсов (генератор меток). Своим выходом генератор 17 соединен посредством пересчетной схемы 18 с источником переменного напр жени  1.

При измерении комплексного сопротивлени  5 индуктивного характера оно включаетс  через ключ 3 (положение U ) в цепь обратной св зи операционного усилител  4, а активное сопротивление 6 через ключ 2 (положение L ) подсоедин етс  к источнику питани  1 переменного напр жени . При измерении емкостного сопротивлени  (положение С ключей 2 к 3) резисторы 5 и 6 мен ют местами Дл  измерени  активных составл ющих комплаксньгх сопротивлений служит ключ 7, позвол пющий измен ть фазу входного напр жени  фазового детектора 9 на 9О .

/.

При измерении комплексного сопротивлени  Z емкостного характера на выходе фазового детектора 9 возникает

посто нное напр жение it, , пр мо пропорциональное состаЕш ющзй 7,. и амплитуде напр жени  питани  Uiiy

m но не завис щее от частоты.

На выходе формировател  линейноизмен ющегос  напр жени  возникает

U

напр жение,

пр мо пропорциональное и OJ .

bix/l -i Jftx x

(1)

и,

БЫЛ,

2 - -т

где K. - коэффициент преобразовани 

основной цепи} К„ - коэффициент преобразовани 

дополнительной цепи} t - врем  нарастани  напр жени  Длительность выходного импульса Т формировател  8 определ етс  временем нарастани  )(2 от нул  Доиа,); ( t -Т). Из равенства напр жен

. ьыа ьыи получим длительность выходного импульса

,

fx

ЦбХг

(2.

. р

Тз

21Г1 Х

SOftX

К„

,

-р - частота питани  измерительной

где

схемьи Закончив полученный интервал импульсами частотой f

получим

13) 1

где N - количество импульсов.

Приравн в правые части формул получим

1

7

Г -N-liSiM

(4) - л с

f, К,

Так как частота f св зана с часчерез коэффициевгг

тогой питани  т

пересчета ,

где KO - коэффициент пересчета,

то

,

т-лЛ:oS

Отсюда видно, что результат измерени  не зависит от частоты заполн ющих импульсов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Преобразователь составл ющих комплексных сопротивлений, содержащий пересчетную схему, источник переменного напр жени , подключенный через последовательно соединенные первый ключ и пер|вый образцовый резистор Ко входу осноб™ 1кого операционного усилитеп, выход которого непосредственно соединен с первым ключом, а через второй ключ св зан с вьпсодом источника переменного напр жени  и с первым входным зажимом, второй входной зажим .подключен ко входу упом нутого усилител , амплитудный детектор через формирователь линейно-награстающего напр жени  подключен К первому входу формировател  длительности импульсов, причем второй вход последнего св зан с выходом фазового детектора, а выход.- с одним входом индикatopa,

   другой вход которого подключен к выходу генератора меток, дополнительный операционный усилитель со вторым образцовым резистором в цепи обратной св зи , о т л и ч а ю щ -и и с ia тем, что; с целью повышени5 т счн ости преобразовани , он снабжен дополнительным и образцовым конденсатором, подключенным между выходом.источника переменного напр жени  и ьходом дополнительного бперационного усилител , выход последнего св зан со входом амплитудного детектора, вход фазовращател  подключен к выходу основного операционного усилител  и к первому контакту дополнительного ключа, причем второй контакт последнего св зан с вьгходом фазовращател , а третий, контакт - с сигнальнЙ1м входом фазового детекто{эа, подключенного упр авлаюшим входом к выходу источника переменного напр жени , вход которого через пересчетную схему соединен с выходом генератора меток.

   Источники информации, прин тые во внимание при .экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 363047, кл. GOi R 27/26, 1973 (прототип).