SU842591A1 - Bridge for measuring complex conductivity components at high frequencies - Google Patents

Bridge for measuring complex conductivity components at high frequencies Download PDF

Info

Publication number
SU842591A1
SU842591A1 SU792803732A SU2803732A SU842591A1 SU 842591 A1 SU842591 A1 SU 842591A1 SU 792803732 A SU792803732 A SU 792803732A SU 2803732 A SU2803732 A SU 2803732A SU 842591 A1 SU842591 A1 SU 842591A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
terminal
resistor
capacitor
bridge
inductor
Prior art date
Application number
SU792803732A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Федорович Кугаевский
Вячеслав Викторович Орехов
Original Assignee
Рижский Краснознаменный Институтинженеров Гражданской Авиации Им.Ленинского Комсомола
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 Рижский Краснознаменный Институтинженеров Гражданской Авиации Им.Ленинского Комсомола filed Critical Рижский Краснознаменный Институтинженеров Гражданской Авиации Им.Ленинского Комсомола
Priority to SU792803732A priority Critical patent/SU842591A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU842591A1 publication Critical patent/SU842591A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description

Йриведенной схеме присущ р д существенных недостатков, ограничиваю щих ее широкое применение. Во-первых, в схеме дл  осуществлени  раздельного баланса, хот  и используетс  дополнительный регулировочный крнде.нсатор, но при этом требуетс  поддержайие посто нства разности значений., емкостей, т.е. ис пользование сдвоенных конденсаторов переменной емкости, что конструктив но довольно сложно и в широком диапазоне перестройки не всегда осуществимо без заметных погрешностей. Во-вторых, само использование до полнительных элементов (индуктивнос ти дл  осуществлени  равновеси  схе мы и компенсирующей емкости дл  ее раздельного баланса) на только удоро жает конструкцию моста, но и снижает надежность его работы и, что самое главное, точность измерений из-за необходимости учета на высоких частотах остаточных параметров таких элементов. Цель изобретени  - расширение ди пазона и повышение точности измерений . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемом мосте дл  измерени  составл ющих комплексной проводимости на высоких частотах, содержащем одинарнуй Т-образную схе му, генератор напр жени  высокой частоты, один вывод которого подключен к общей шине. Конденсатор пе ременной емкости, включенный в поперечное плечо одинарной Т-образной схемы, один вывод которого соединен с общей шиной, зажимы дл  подключени  объекта измерени , включенные параллельно конденсатору переменной емкости, катушку индуктивности, вто рой конденсатор переменной емкости, резистор и указатель равновеси , один вывод которого соединен с об щей шиной, резистор включен в первое продольное плечо одинарной Т-образной схемы, во второе продольное пле чо которой включенакатушка индуктив ности, причем один вывод резистора соединен со вторым выводом генератора высокой частоты, а второй вывод резистора - со вторым выводом первого конденсатора переменной емкости и с одним выводом катушки индуктивности , второй вывод которой соеди нен со вторым выводом указател  равновеси , второй конденсатор перемен ной емкости включен параллельно резистору и катушке индуктивности про дольной ветви. На чертеже приведена электрическа  схема моста. Мост содержит генератор 1 напр жени  высокой частоты, конденсатор 2 переменной емкости (С1), служащий дл  уравновешивани  и отсчета по активной составл ющей измер емого образца, резистор 3 (R), катушку 4 индуктивности (А), конденсатор 5 переменной емкости (С), служащий дл  уравновешивани  и отсчета по реактивной составл ющей измер емого образца, и указатель 6 равновеси . Напр жение от генератора 1 поступает на Т-образную цепь, состо щую из катушки 4 индуктивности, сопротивлени  3 и двух конденсаторов переменной емкости 2 и 5. Указатель 6равновеси  подключаетс  на выход Т-образной цепи, а измер емый объект 7- параллельно конденсатору 5 переменной емкости. Уравновешивают схему дважды: без образца, т.е. при разомкнутых зажимах 8-8 (холостой ход) и с образцом., конденсаторами 2 и 5 переменной емкости по нулевым показани м указател  б.Данные дл  расчета реактивной составл ющей отсчитывают по лимбу конденсатора 5 переменной емкости, а активной составл ющей - по лимбу конденсатора 2 переменной емкости, которые могут быть отрегулированы непосредственно в определенных единицах измерени  в зависимости от характера измер емой проводимости. Условие равновеси  одинарной Т-образной уравновешиваемой структуры, выраженное через имитансы ее плеч, когда образец не подключен,- записываютс  в виде JLcji- - J ° Если приравн ть вещественные и мнимые части уравнени  (1) к нулю RP - j ш (i где iv - частота генератора 1, то окажетс , что первоначальное уравновешивание моста достигаетс  при равных значени х емкостей переменных конденсаторов Со С. что упрощает и повышает точность начальной настройки предлагаемой схемы . Дл  схемы, показанной на чертеже,в случае когда образец подключен, уравнение равновеси  принимает вид j (jLi dL (j ш С-2 4 д -t .)bx)Rp-f ja)ci + 0 0 где g , активна  составл юща  комплексной проводимости -. b)( - реактивна  составл юща  комплексной проводимости. Вз в разность между (2) и (1), окончательно условие равновеси  схемы (в случае метода двух уравновешиваний ) получим в вило j ш at (J u;ACri + q jbx) 0+ 0 (3)This scheme has a number of significant drawbacks that limit its widespread use. Firstly, in the scheme for achieving a separate balance, although an additional adjustment switch is used, the actuator, but it is necessary to maintain the constant difference between the values of the capacities, i.e. The use of dual variable capacitors, which is constructively rather difficult and in a wide range of tuning, is not always feasible without noticeable errors. Secondly, the use of additional elements (inductance to equilibrate the circuit and compensating capacitance for its separate balance) makes the bridge construction more difficult, but also reduces the reliability of its operation and, most importantly, the accuracy of measurements accounting for high frequencies of residual parameters of such elements. The purpose of the invention is to expand the range and increase the accuracy of measurements. This goal is achieved by the fact that in the proposed bridge for measuring the components of complex conductivity at high frequencies, containing a single T-shaped circuit, a high-frequency voltage generator, one output of which is connected to a common bus. The capacitor of the variable capacitance included in the transverse shoulder of a single T-shaped circuit, one output of which is connected to the common bus, clamps for connecting the object of measurement, connected parallel to the variable capacitor, the inductance coil, the second variable capacitor, resistor and equilibrium indicator, one the output of which is connected to the common bus, the resistor is included in the first longitudinal shoulder of a single T-shaped circuit, the second longitudinal body of which includes an inductance coil, with one output resistor and connected to the second output of the high-frequency generator, and the second output of the resistor to the second output of the first variable capacitor and to one output of the inductor, the second output of which is connected to the second output of the equilibrium indicator, the second variable capacitor connected in parallel to the resistor and inductance pro downstream branches. The drawing shows the electrical circuit of the bridge. The bridge contains a high-frequency voltage generator 1, a variable capacitor 2 (C1) for balancing and counting the active component of the sample to be measured, a resistor 3 (R), an inductance coil 4 (A), a variable capacitor 5 (C) balancing and counting the reactive component of the sample to be measured, and equilibrium indicator 6. The voltage from the generator 1 is fed to a T-shaped circuit consisting of an inductor 4, a resistance 3 and two variable capacitors 2 and 5. The equilibrium indicator 6 is connected to the output of the T-shaped circuit, and the measured object 7 is parallel to the capacitor 5 variable capacity. Balance the circuit twice: without a sample, i.e. with open terminals 8-8 (idle) and with a sample., variable capacitors 2 and 5 according to zero indicator readings b. Data for calculating the reactive component is counted on the limb of the variable capacitor 5, and active component - on the limb of the capacitor 2 variable capacitances that can be adjusted directly in certain units of measurement depending on the nature of the measured conductivity. The equilibrium condition of a single T-shaped balanced structure, expressed through the imitations of its shoulders when the sample is not connected, is written as JLcji- - J ° If the real and imaginary parts of equation (1) are equated to zero RP-j sh (i where iv - frequency of generator 1, it turns out that the initial balancing of the bridge is achieved at equal values of capacitances of variable capacitors Co C. That simplifies and improves the accuracy of the initial setup of the proposed circuit. For the circuit shown in the drawing, in the case when the sample is connected, equilibration takes the form j (jLi dL (j-2 w 4 Days -t) bx.) Rp-f ja) ci + 0 0 where g, is active moiety complex conductivity -. b) (- the reactive component of the complex conductivity. In the difference between (2) and (1), finally the equilibrium condition of the circuit (in the case of the method of two balancing) we get j w at (J u; ACri + q jbx) 0+ 0 (3)

Claims (1)

Формула изобретения ·Claim · Мост для измерения составляющих комплексной проводимости на высоких частотах, содержащий одинарную Т-образную схему, генератор напряжения высокой частоты, один вывод которо- , го подключен к общей шине, конденсатор переменной емкости, включенный в поперечное плечо одинарной Т-образной схемы, один вывод которого соединен с общей шиной, зажимы для подключения объекта измерения, включенныё параллельно конденсатору переменной емкости, катушку индуктивности, второй конденсатор.переменной .емкости, резистор и указатель равновесия, один вывод которого соединен с общей шиной, о т л ич ающ'и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, резистор включен в первое продольное плечо одинарной Т-образной схемы, во второе продольное плечо которой включена катушка индуктивности, причем один вывод резистора соединен со вторым выводом генератора высокой частоты, а второй вывод резистора - со вторым выводом первого конденсатора переменной емкости и с одним выводом катушки индуктивности, второй вывод которой соединен со втфрым выводом указателя равновесия, второй конденсатор переменной емкости включен параллельно резистору и катушке индуктивности продольной ветви.A bridge for measuring the components of complex conductivity at high frequencies, containing a single T-shaped circuit, a high-frequency voltage generator, one output of which is connected to a common bus, a capacitor of variable capacitance included in the transverse arm of a single T-shaped circuit, one output of which connected to a common bus, clamps for connecting the measurement object, connected in parallel with a capacitor of variable capacitance, an inductor, a second capacitor of variable capacitance, a resistor and an equilibrium indicator, one pin for which it is connected to a common busbar, it is important that, in order to increase the accuracy and extend the measurement range, the resistor is included in the first longitudinal arm of a single T-shaped circuit, in the second longitudinal arm of which is connected an inductor moreover, one terminal of the resistor is connected to the second terminal of the high frequency generator, and the second terminal of the resistor is connected to the second terminal of the first variable capacitor and one terminal of the inductor, the second terminal of which is connected to the second terminal of the equilibrium indicator, Ora variable capacitor connected in parallel with the resistor and the inductor longitudinal branches.
SU792803732A 1979-08-01 1979-08-01 Bridge for measuring complex conductivity components at high frequencies SU842591A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792803732A SU842591A1 (en) 1979-08-01 1979-08-01 Bridge for measuring complex conductivity components at high frequencies

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792803732A SU842591A1 (en) 1979-08-01 1979-08-01 Bridge for measuring complex conductivity components at high frequencies

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU842591A1 true SU842591A1 (en) 1981-06-30

Family

ID=20843833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792803732A SU842591A1 (en) 1979-08-01 1979-08-01 Bridge for measuring complex conductivity components at high frequencies

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU842591A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Vidulich et al. The dielectric constant of water and heavy water between 0 and 40. degree.
SU842591A1 (en) Bridge for measuring complex conductivity components at high frequencies
US4777430A (en) Circuit for determining the effective series resistance and Q-factor of capacitors
So et al. A direct-reading ac comparator bridge for resistance measurement at power frequencies
SU892317A1 (en) Bridge for measuring complex admittance components
SU1206718A1 (en) Bridge for measuring components of complex admitance
Van der Touw et al. A measuring device for the determination of the electric permittivity of conducting liquids in the frequency range 2-500 kHz. I. The bridge
SU918863A1 (en) Bridge for measuring complex conductivity components
SU1132236A1 (en) Bridge for measuring complex conductivity components
SU960637A1 (en) Device for measuring complex conductance components
SU938165A1 (en) Bridge for measuring complex conductance components
SU1061067A1 (en) Variable value angle of loss tangent measure
SU1177751A1 (en) Device for measuring components of complex impedance at high frequency
SU1684727A1 (en) Instrument to meter the rc-, rl-parameters of two-pole network
SU1385092A1 (en) Variable conductivity standard
SU1583872A1 (en) Converter of parameters of capacitor to voltage
SU1479883A1 (en) Bridge for measuring components of complex conductivity in high-frequency range
SU1046705A1 (en) Device for measuring four-terminal network input resistance
SU834537A1 (en) Device for measuring coll inductivity
SU1468208A1 (en) Device for simulating tangent of loss angle
SU53839A1 (en) Device for measuring resistance
US3523242A (en) Method and apparatus for measuring "q" of a reactive element in a bridge circuit
SU1108365A1 (en) Four-arm quadrature bridge for comparing active resistance of resistors to reactive resistance of capacitors
SU1114960A1 (en) Device for measuring parameters of dielectrics
SU1647457A1 (en) Method for lossy capacitance measurement