SU924616A1 - Cg-type two-terminal network conductance component automatic meter - Google Patents

Cg-type two-terminal network conductance component automatic meter Download PDF

Info

Publication number
SU924616A1
SU924616A1 SU802988757A SU2988757A SU924616A1 SU 924616 A1 SU924616 A1 SU 924616A1 SU 802988757 A SU802988757 A SU 802988757A SU 2988757 A SU2988757 A SU 2988757A SU 924616 A1 SU924616 A1 SU 924616A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
key
synchronous detector
capacitor
Prior art date
Application number
SU802988757A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Германович Подкин
Original Assignee
За витель
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 За витель filed Critical За витель
Priority to SU802988757A priority Critical patent/SU924616A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU924616A1 publication Critical patent/SU924616A1/en

Links

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, Предназначено дл  измерени  эквивалентных параметров CG-двухполюсников с большими потер ми и может бить использовано в системах диэлькометрического контрол  технологических параметров дисперснык материалов и веществ с повышенной проводимостью, The invention relates to a measuring technique. It is intended to measure the equivalent parameters of a CG two-terminal device with large losses and can be used in the systems of dielectric monitoring of technological parameters of dispersed materials and substances with increased conductivity.

Известно устройство дл  преобразовани  параметров комплексной проводимости , содержащее источник переменного тока, подключенный через блок преобразовани  комплексной проводимости в сигнал переменного тока и сумматор к первому выходному зажиму устройства, который через фазочувствительный индикатор и блок с регулируемым коэффициентом передачи соединен с сумматором, С целью повышени  точности преобразовани , устойчивости и расширени  рабочего диапазона частот в устройство введены фазовращатель и блок с коэффициентом передачи, пропорциональным частоте 11, A device for converting complex conductivity parameters is known comprising an AC source connected via a complex conductivity converting unit to an AC signal and an adder to a first output terminal of the device, which is connected to an adder through a phase-sensitive indicator and an adjustable gain unit. , stability and expansion of the working frequency range, a phase shifter and a block with a gear ratio, n oportsionalnym frequency 11,

Недостатками данного устройства  вл ютс  однопараметровый выход и низкое быстродействие.The disadvantages of this device are one-parameter output and low speed.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  автоматический измерительClosest to the offer is an automatic meter

компонент проводимости CG-двухполюсников , содержащий генератор высокочастотных колебаний, первый выход .. которого соединен с входомизмерительного контура, дешифратор с. балансным усилителем, блоки контрол  . активной проводимости и емкости, управл емый конденсатор, соедин ющий выход измерительного контура с общей the conductivity component of a CG-two-terminal device, comprising a high-frequency oscillator, the first output of which is connected to an input measuring circuit, a decoder c. balanced amplifier control units. active conductivity and capacitance, a controlled capacitor connecting the output of the measuring circuit with the total

10 шиной, модулирующий конденсатор, соединенный с общей шиной через ключ 12,10 bus modulating capacitor connected to the common bus through the key 12,

Недостатками из-вестного устройства  вл ютс  нелинейность передаточной функции канала измерени  актив15 ной проводимости в области высоких и низких проводимостей и среднее быстродействие вследствие использовани  в дешифраторе балансного усилител ,The disadvantages of the known device are the nonlinearity of the transfer function of the channel for measuring the active conductivity in the region of high and low conductivities and the average response due to the use of a balanced amplifier in the decoder,

2020

Цель изобретени  - повьаиение быстродействи  и линеаризаци  передаточной функции кансша измерени  активной проводимости.The purpose of the invention is to improve the speed and linearization of the transfer function of the active conductivity measurement.

Поставленна  цель достигаетс  тем, The goal is achieved by

Claims (2)

25 что в автоматический измеритель составл ющих проводимости CG-двухполюсников , содержащий генератор высоко- , частотных колебаний, соединенный с входом измерительного контура, выпол30 ненного в виде параллельно соединенных катушки индуктивности, управл емого конденсатора и цепи из последо вательно соединенных модулирующего конденсатора и ключа, и с одним из зажимов дл  подкл очени  контролируемого CG-двухполюсника, другой зажим при этом соединен с общей шиной измерител , а также блоки контрол  активной проводимости и емкости, введе ны синхронный детектор, фазовращател измерительный усилитель, блок динами ческого слежени  и peryлиpye 1Ый атте нюатор, причем входы синхронного детектора соединены с выходом генерато ра высокочастотных колебаний непосредственно и через фазовращатель, выход синхронного детектора через измерительный усилитель соединен с блоком контрол  активной проводимости и с первым входом блока динамического слежени , первый выход последнего соединен с управл ющим выводом управл емого конденсатора, второй выход соединен с блоком контрол  емкости, а третий выход - с управл ющим входом ключа, а средний вывод ключа и модулирующего конденса тора соединен с входом регулируемого аттенюатора, который подключен парал лельно из 1epитeльнoмy контуру. На чертеже приведена функциональна  электрическа  с:сема устройства. Автоматический измеритель составл ющих проводимости CG-двухполюсников содержит генератор 1 высокочастотных колебаний, измерительный контур 2, включающий катушку 3 индуктив ности, управл емый конденсатор 4, мо дулирующий конденсатор 5, ключ 6, ре гулируемый аттенюатор 7, контролируемый двухполюсник О, синхронный дете тор 9, измерительный усилитель 10, блок 11 динамического слежени , блоки 12 и 13 контрол  активной проводимости и емкости, фазовращатель 14. Выход измерительного контура 2 соединен с первым входом синхронного детектора 9 и через регулируемый аттенюатор 7, управл ющий вход которого соединен с модулирующим конден сатором 5 и ключом б, с общей шиной. Второй выход генератора 1 высокочастотных колебаний соединен через фазовращатель 14 с вторым входом синхронного детектора 9; выход последне го соединен через измерительный усилитель 10 с блоком 12 контрол  активной проводимости и входом блока 1 динамического слежени . Первый выход бло.ка 11 динамического слежени  соединен с управл ющим входом управл емого конденсатора 4, второй - с блоком 13 контрол  емкости, и третий с управл ющим входом ключа 6. Устройство работает следукгдим обр зом. Сигнал высокой частоты с генератора 1 высокочастотных колебаний через измерительный контур 2 проходит на первый вход синхронного детектора 9. При поочередном замыкании ключа 6 командными импульсами, поступающими с выхода блока 11 динамического слежени , рабоча  точка перемещаетс  по резонансной характеристике контура , и высокочастотное напр жение, поступающее на вход синхронного детектора 9, оказываетс  промодулированным по амплитуде. Огибающа  этого напр жени  с выхода синхронного детектора 9 поступает через усилитель 10 на вход блока 11 динa 1ичecкого слежени , где преобразуетс  в управл ющее напр жение. Это напр жение поступает на управл ющий вход управл емого конденсатора 4 и измен ет его емкость так, чтобы глубина модул ции выходного напр жени  измерительного контура 2 снизилась до нул . Поскольку управл ющее напр жение на управл емом конденсаторе 4 пропорционально измер емой емкости, в блоке 11 динамического слежени  это напр жение преобразуетс  в сигнал С, который далее вводитс  на блок 13 контрол  емкости и отображаетс . Выходное напр жение синхронного детектора 9 в равновесном состо нии пропорционально активной проводимости , поэтому после усилени  в измерительном усилителе 10 оно в качестве сигнала С вводитс  на вход блока 12 контрол  активной проводимости и также отображаетс . Однако из-за нелинейности передаточной функции обьгчного амплитудного детектора при малых напр жени х на входе функци  преобразовани  активной проводимости была бы нелинейной при больших проводимост х . Дл  устранени  этого недостатка на синхронный детектор 9 вводитс  с генератора 1 высокочастотны колебаний дополнительный сигнал, фаза которого с помощью фазовращател  14 сдвигаетс  на 180° по отношению к фазе сигнала с измерительного контура 2. Поскольку фаза выходного сигнала измерительного контура 2 в равновесном состо нии 4 const, фазоамплитудна  характеристика фазовращател  14 фиксируетс . Опорное напр жение , поступающее на второй вход синхронного детектора 9, переводит его в режим линейного детектировани , noaTONiy передаточна  функци  канала G линеаризируетс . Нелинейность передаточной функции канала G в области низких проводимостей обычно обусловлена асимметрией форм резонансных характеристик измерительного контура 2 при замкнутом и разомкнутом положени х ключа. Эта асимметри  обусловлена неравенством нулю переходного сопротивлени  замкнутого ключа б, что приводит к снижению добротности измерительного контура 2. Дл  симметрировани  этих характерист-ик параллельно измерительному контуру 2 включен регулируемь1й ат тенюатор 7, сопротивление которого в процессе переключени  ключа 6 измен етс  так, что добротность измеритель ного контура 2 остаетс  одинаковой. Формула изобретени  Автоматический измеритель составл ющих проводимости CG-двухполюснико содержащий генератор высокочастотных колебаний, соединенньгй с входом измерительного контура, выполненного в виде параллельно соединенных катуш1 и индуктивности, управл емого конденсатора ицепи из последователь но соединенных модулирующего конденсатора и ключа, и с одним из зажимов дл  подключени  контролируемого CGдвухполюсника , другой зажим при этом соединен с общей шиной измерител , а также блоки контрол  активной проводимости и емкости, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и линеаризации передаточной функции канала измерени  активной проводимости, в него введены синхронный детектор,фазоврацатель , измерительный усилитель, блок динамического слежени  и регулируемый аттенюатор, причем входы синхронного детектора соединены с выходом генератора высокочастотных колебаний непосредственно и через фазовращатель, выход синхронного детектора через измерительный усилитель соединен с блоком контрол  активной проводимости и с первым входом блока динамического слежени , первый выход последнего.соединен с управл ющим выходом управл емого конденсатора , второй выход соединен с блоком контрол  емкости, а третий выход - с управл ющим входом ключа, а средний вывод ключа и модулирующего конденсатора соединен с входом регулируемого аттенюатора, который подключен параллельно измерительному контуру. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 572723, кл. G 01 R 27/02, 06.08,75, 25 that the automatic conductivity component meter of a CG-two-port device, comprising a generator of high-frequency oscillations, connected to the input of the measuring circuit, made in the form of parallel-connected inductors, a controlled capacitor and a circuit of successively connected modulating capacitor, and a key, and with one of the clamps to connect the monitored CG-two-pole, the other clamp is connected to the common bus meter, as well as blocks for monitoring the active conductivity and capacitance, introduced s are a synchronous detector, a phase shifter, a measuring amplifier, a dynamic tracking unit, and a perilynte 1 attenuator; the dynamic tracking unit, the first output of the latter is connected to the control output of the controlled capacitor, the second output is connected to the capacity control unit, and the third output is connected to the control input of the key, and the middle output of the key and the modulating capacitor is connected to the input of an adjustable attenuator, which is connected in parallel from a 1-loop circuit. The drawing shows a functional electrical system with: a device. The CG-two-pole automatic conductivity component meter contains a generator of 1 high-frequency oscillations, a measuring circuit 2 including an inductor 3, a controlled capacitor 4, a modulating capacitor 5, a switch 6, a controlled attenuator 7, a controlled two-pole O, synchronous generator 9 , measuring amplifier 10, dynamic tracking unit 11, blocks 12 and 13 of the control of active conductivity and capacitance, phase shifter 14. The output of measuring circuit 2 is connected to the first input of synchronous detector 9 and through a damped attenuator 7, the control input of which is connected to the modulating capacitor 5 and the switch b, with the common bus. The second output of the generator 1 high-frequency oscillations is connected through the phase shifter 14 with the second input of the synchronous detector 9; the output of the latter is connected via the measuring amplifier 10 with the block 12 of the control of active conductivity and the input of the block 1 of dynamic tracking. The first output of the dynamic tracking unit 11 is connected to the control input of the controlled capacitor 4, the second to the capacity control unit 13, and the third to the control input of the key 6. The device works in the following way. The high frequency signal from the high-frequency oscillator 1 through measuring circuit 2 passes to the first input of the synchronous detector 9. When the key is alternately closed with 6 command pulses from the output of the dynamic tracking unit 11, the operating point moves along the resonant characteristic of the circuit and the high-frequency voltage supplied to the input of the synchronous detector 9, is amplitude modulated. The envelope of this voltage from the output of the synchronous detector 9 is fed through the amplifier 10 to the input of the 11th tracker unit, where it is converted into a control voltage. This voltage is fed to the control input of the controlled capacitor 4 and changes its capacitance so that the modulation depth of the output voltage of the measuring circuit 2 decreases to zero. Since the control voltage on the controlled capacitor 4 is proportional to the measured capacitance, in the dynamic tracking unit 11, this voltage is converted to the signal C, which is further input to the capacitance control unit 13 and displayed. The output voltage of the synchronous detector 9 in the equilibrium state is proportional to the active conductivity, therefore, after amplification in the measuring amplifier 10, it is inputted as a signal C to the input of the active conductivity monitoring unit 12 and also displayed. However, due to the nonlinearity of the transfer function of the amplitude amplitude detector at low voltages at the input, the active conductivity conversion function would be nonlinear with large conductivities. To eliminate this drawback, an additional signal is introduced from the oscillator 1 of high-frequency oscillations to the synchronous detector 9, the phase of which is shifted by 180 ° with respect to the phase of the signal from measuring circuit 2. The phase of the output signal of measuring circuit 2 is in equilibrium state 4 const , the phase-amplitude characteristic of the phase shifter 14 is fixed. The reference voltage supplied to the second input of the synchronous detector 9 transfers it to the linear detection mode, the noaTONiy transfer function of the G channel is linearized. The nonlinearity of the transfer function of the channel G in the region of low conductivities is usually due to the asymmetry of the forms of the resonant characteristics of the measuring circuit 2 in the closed and open positions of the key. This asymmetry is due to the non-zero transient resistance of the closed key b, which leads to a decrease in the quality factor of measuring circuit 2. To balance these characteristics parallel to measuring circuit 2, an adjustable regulator 7 is turned on, whose resistance changes in the process of switching key 6 so that the quality factor is measured circuit 2 remains the same. The invention The automatic conductivity meter CG-bipolar containing a generator of high-frequency oscillations, connected to the input of the measuring circuit, made in the form of parallel-connected coil1 and inductance, controlled by a capacitor circuit of a series-connected modulating capacitor and key, and one of the terminals for connecting a controlled CG two-port network, another terminal is connected to the common bus meter, as well as blocks for controlling active conductivity and capacitance, characterized in that in order to increase speed and linearization of the transfer function of the active conduction measurement channel, a synchronous detector, a phaser, a measuring amplifier, a dynamic tracking unit and an adjustable attenuator are introduced into it, and the inputs of the synchronous detector are connected to the output of the high-frequency oscillator directly and through the phase rotator , the output of the synchronous detector through the measuring amplifier is connected to the active conductivity control unit and to the first input of the dynamic unit First tracking of the last output is connected to the control output of the controlled capacitor, the second output is connected to the capacitance control unit, and the third output is connected to the control input of the key, and the middle output of the key and modulating capacitor is connected to the input of an adjustable attenuator that is connected in parallel measuring contour. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 572723, cl. G 01 R 27/02, 06.08,75, 2.Авторское свидетельство СССГ № 661409, кл. G 01 R 27/00, G 01 R 27/26, 01.02.77.2. Author's certificate of SSSG No. 661409, cl. G 01 R 27/00, G 01 R 27/26, 01.02.77.
SU802988757A 1980-10-02 1980-10-02 Cg-type two-terminal network conductance component automatic meter SU924616A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802988757A SU924616A1 (en) 1980-10-02 1980-10-02 Cg-type two-terminal network conductance component automatic meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802988757A SU924616A1 (en) 1980-10-02 1980-10-02 Cg-type two-terminal network conductance component automatic meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU924616A1 true SU924616A1 (en) 1982-04-30

Family

ID=20920319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802988757A SU924616A1 (en) 1980-10-02 1980-10-02 Cg-type two-terminal network conductance component automatic meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU924616A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488130C2 (en) * 2011-06-28 2013-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т.Калашникова" Scanning meter of cg-dipole parameters

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488130C2 (en) * 2011-06-28 2013-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т.Калашникова" Scanning meter of cg-dipole parameters

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0196912B1 (en) Capacitance bridge
Filipski A new approach to reactive current and reactive power measurement in nonsinusoidal systems
US3652930A (en) Ratio measuring apparatus
US1869209A (en) Thermionic measuring device
EP0166706A1 (en) Method for the measurement of capacitances, in particular of low capacitances
SU924616A1 (en) Cg-type two-terminal network conductance component automatic meter
EP0075000A1 (en) Time division multiplier transducer with selective phase shift
Morse A computer controlled apparatus for measuring AC properties of materials over the frequency range 10-5 to 105 Hz
US3883799A (en) Method for stabilizing conductance of conversion of mechanical displacements into electric signal of capacitance transducer and device for effecting same
Rosenthal Method and apparatus for the measurement of electrothermal nonlinearity
SU576549A1 (en) Four-pole network amplitude characteristic non-linearity meter
SU606142A1 (en) Small phase shift measuring arrangement
SU1689833A1 (en) Hygrometer to determine the soil moisture content
SU1051469A1 (en) Varicap q-meter
SU579589A1 (en) Capacitance or inductance small increments to-voltage transducer
Tutakne et al. Analog fast response power factor estimator
SU744368A1 (en) Effective-resistance meter
JP3154154B2 (en) Parallel T-type high-frequency bridge device
SU1051456A1 (en) Meter of parameters of dielectric and conducting media
SU1499240A1 (en) Capacitance bridge
SU1314265A1 (en) Method of estimating maturity of cotton fibre
SU1029157A1 (en) D.c. high voltage stabilizer
SU756316A1 (en) Dielectric characteristic measuring device
RU2120623C1 (en) Capacitance proximate moisture meter
SU930295A1 (en) Device for stabilizing ac voltage