Claims (1)
Кроме того, при измерении составл ющей комплексного сопротивлени двухполюсника , выполненного на параллельной схеме замещени , формируют сигнал, пропорциональный проекции вектора напр жени , снимаемого с образцового двухполюс.никн , на вектор напр жени с исследуемого двухполюсника, определ ют отношение этого сигнала к амплитудному значению напр жени на измер емом двухполюс нике. .. При измерении второй составд 1ющей и:;следуемого комплексного сопротивлени двухполюсника фазу вектора напр жени , снимаемого с исследуемого двухполюсник поворачивают на i , формируют сигнал, пропорциональный проекции вектора напр жени , снимаемого с образцового двухполюсника, на повернутый вектор напр жени с исследуемого двухполюсника, определ ют отношение этого сигнала к амплитудному значению напр жени на . исследуемом двухполюснике. Недостатком известного спос оба . вл етс то, что при измерении абсолютных (относительных) приращений составл ющи измер емого комплексного двухполюсника необходимо выполн ть дополнительную косвенную математическую операцию вычитани , что влечет за собой увеличение времени измерени и снижает быстро Действие. Цель изобретени - повышение быстродействи при измерении приращений составл ющих исследуемого двухполюснгас Поставленна цель достигаетс тем, что при измерении приращений составл ю , щих исследуемого двухполюсника после формировани первого сигнала из него вычитают амплитудное значение напр жени на образцовом двухполюснике, определ ют отношение разностного сигнала к амплитудному значению напр жейи на образцовом двухполюснике. На фиг. 1 изображена блок-схема уст ройства дл измерени абсолютных (отно сительных) приращений величин состав-л ющих комплексного двухполюсника, реализующего способ ; на фиг. 2 - измерительна цепь дл последовательной схемы замещени измер емого комплексного сопротивлени , двухполюсника и ее кругова диаграмма; на фиг. 3 - то же, дл параллельной схемы. at) - вектор напр жени питани измерительной цепи; ОС - вектор падени напр жени , снимаемого с образцового двухполюсника при последовательной схеме замещени или с измер емого комплексного двухполюспика при параллельной схеме замещени ; l5c - вектор падени напр жени , сни маемого с измер емого комплексного двухдолюсника при последовательной схеме замещени или с образцового двухполюсника при параллельной схеме замещени , С - потенциальна точка, соответствующа вершине измерительной цепи ; oL,P, окружности уравновешивани в обобщ енных обозначени х; f - фазовый сдвиг вектора падени напр жени на образцовом (измер емом) двухполюснике относительно вектора напр жени питани ; ф - фазовый сдвиг вектора падени напр жени на образцовом (измер емом) двухпоп15снике относительно вектора падeни напр жени на измер емом (образцовом ) двухполюснике. Уравнение дл измерени составл ющей комплексного двухполюсника, пропорциональной абсолютному (относительному) приращению синфазной составл ющей относительно образцового двухполюсника, имеет вид ()чзС d. ас Дл реализации уравнени (1) необходимо выполнить две операции вычитани , что усложн ет реализацию устройства. Из круговых диаграмм, изображенных на фиг. 2(5 и 35, можно записать CobcosM-ac -ac feccos4-ac bdCos P ас bccosS Подставке выражение (2) в уравнение (1), получим .-кт-1 Уравнение дл измерени составл ющей комплексного двухполюсника, пропорциональной абсолютному (относительному) приращению квадратурной составл юишй относительно образцового двухполюсника. имеет вид t ДТ abeiyi4 -c(C в то же врем abqwS-ac . bc, осОС Тогда в соответствии с выражением (6) уравнение (5) переписываем в следующем виде: дат bc 5in4 о Е---кр -- П) Уравнени (4) и (7) справедливы как дл последовательной, так и дл параллель- ного двухполюсника, с той лишь разницей, что при параллельной схеме замещени измер емого комплексного двухполюсника необходимо помен ть местами в измерительной цепи образцовый и измер емый двухполюсники, а параметры сгС , р) , J имеют размерность провод им остей. Устройство содержит измерительную цвпь 1, составленную из последовательно соединеннь:х образцового (измер емого) двухполюсника 2 и измер емого (образ ,цового) двухполюсника 3, генератор 4 синусоидального напр жени , блоки 5 и б согласовани , фазовращатель 7, амйлитудный преобразователь 8, фазочувствитель- ные выпр мители 9 и 10, блоки 1О и 1 вычитани , блоки 13 и 14 делени . Устройство работает следующим образом . Напр жение UQC- снимаемое, наприме при последовательной схеме замещени с образцового двухполюсника 2, через блок 5 согласовани подаетс одновремен но на вход амплитудного преобразовател 8, первые входы блоков 13 и 14 деле ни , опорный вход фасзсчувствительного вьтр мител 10 и через фазовращатель 7, повернутое на ± t/2, на опорный вход фазочувс таи тельного выпр мител 9 а напр жение Ug , снимаемое с измер мого комплексного двухполюсника 3, через .блок 6 согласовани поступает одновременно на информационные входы фазочувствительных выпр мителей 9 и 1О. Сигнал с выхода амплитудного преобразовател . 8, пропорциональный UQJ. то« одновременно подаетс на первые входы блоков 11 и 12 вычитани . На выходе фазочувствительного выпр мител 9 посто нный уровень напр жени , пропорциональный и свТиФ, поступает на второй вхо блока 11. вычитани , а с выхода фазочувствительного выпр мител 10 - пропорциональный и рСОэЧ- на второй вход блока 12 вычитани . Сигналы с выходов блоков 11 и 12 вычитани , пропорциона ные Upcsin4-Мостах) и ( UgcCos ос VHCf ) соответственно подаютс на вторые входы блоков 13 и 14 делени , На выходе блока 13 делени получают сигнал, пропорциональный абсолютному ной составл ющей комплексного двухполюсника относительно образцового двухполюсника , а на выходе блока 14 делени пропорциональный абсолютному (относительному ) приращению синфазной составл ющей комплексного двухполюсника. Дл получени информации об абсолютном (относительном) приращен ии измер в- мой составл ющей комплексного двухполюсника необходимо произвести умножен ние величины сопротивлени образцового двухполюсника на величину числового зн&чени , полученного с выхода блока депени . Как видно из работы устройства, операции вычитани выполн ютс автоматически с помощью блоков 11 и 12 вычитани , что сушественно повышает быст-Ц родействие измерени абсалютйого (отно-сительного ) приращени составл ющих ; комплексного двухполюсника. Использование предла аемого способа измерени абсолютного (относительного) приращени величин составл ющих комплексного двухполюсника обеспечивает по сравнению с известным высокое быстродействие измерени , что позвол ет использовать разработанные на основе данного способа устройства в системах автоматизированного контрол и управлени технологическими процессами. Формула изобретени Способ измерени величин составл ющих комплексногб сопротивлени двухполюсника по авт. св. № 798626, о т л ичающийс тем, что, с целью повышени быстродействи при измерении приращений составл ющих исследуемого двухполюсника, вьшолненного по последо- вательной схеме замещени , после формировани первого сигнала из него вычитают амплитудное значение напр жени на образцовом двухполюснике, определ ют отнощение разностного сигнала к амплитудному значению напр жени на образ- ловом двухполюснике.In addition, when measuring the component of the complex resistance of a two-port device performed on a parallel replacement scheme, a signal proportional to the projection of the voltage vector taken from the model two-pole system to the voltage vector from the two-pole device is determined, the ratio of this signal to the amplitude value of the voltage is determined. on the measurable two-pole. .. When measuring the second component and:; the follow-up impedance of the two-terminal device, the phase of the voltage vector taken from the test two-port is turned to i, form a signal proportional to the projection of the voltage vector removed from the model two-terminal, to the turned vector voltage from the test two-terminal, determine the ratio of this signal to the amplitude value of the voltage. studied bipolar. The disadvantage of the famous spos both. is that when measuring the absolute (relative) increments of the components of a complex complex dvukhpolosnik to be measured, it is necessary to perform an additional indirect mathematical subtraction operation, which entails an increase in the measurement time and reduces quickly the Action. The purpose of the invention is to increase the speed when measuring the increments of the components of the bipolar system under study. stress on an exemplary two-port network. FIG. 1 shows a block diagram of a device for measuring absolute (relative) increments of the constituent values of a complex two-pole network implementing the method; in fig. 2 is a measuring circuit for a sequential replacement circuit of a measurable impedance, a two-port circuit and its pie chart; in fig. 3 is the same for a parallel circuit. at) is the voltage vector of the supply voltage of the measuring circuit; OS is the vector of the voltage drop taken from the model two-terminal device with a sequential replacement circuit or with a measured complex two-pole with a parallel replacement circuit; l5c is the voltage drop vector taken from the measured complex two-port network with a sequential replacement scheme or from an exemplary two-pole network with a parallel replacement scheme, C is a potential point corresponding to the top of the measuring circuit; oL, P, equilibration circles in general terms; f is the phase shift of the voltage drop vector on the sample (measured) two-port network relative to the voltage supply vector; φ is the phase shift of the voltage drop vector on the sample (measured) two-point relative to the voltage drop vector on the measured (model) two-port. The equation for measuring the component of a complex two-pole network proportional to the absolute (relative) increment of the in-phase component relative to the model two-pole network has the form () C h d. ac To implement equation (1), it is necessary to perform two subtraction operations, which complicates the implementation of the device. From the pie charts depicted in FIG. 2 (5 and 35, CobcosM-ac -ac feccos4-ac bdCos P ac bccosS can be written. Support the expression (2) in equation (1), we obtain.-Кт-1 Equation for measuring the component of a complex two-pole proportional to the absolute (relative) the increment of the quadrature component relative to the model two-pole is of the form t DT abeiyi4-c (C at the same time abqwS-ac. bc, OSOS Then, in accordance with expression (6), equation (5) is rewritten as follows: dates bc 5in4 o E --- cr - P) Equations (4) and (7) are valid for both serial and parallel two-pole networks, with The difference is that with a parallel replacement circuit of the measured complex two-terminal network, it is necessary to swap the reference and measured two-terminal networks in the measuring circuit, and the parameters cgC, p), J have the dimension of their wires. The device contains a measuring unit 1 composed of the following: x exemplary (measured) two-terminal 2 and the measured (image, single) two-terminal 3, generator 4 of sinusoidal voltage, matching 5 and b blocks, phase shifter 7, amplitude converter 8, photosensitive - rectifiers 9 and 10, blocks 1O and 1 of subtraction, blocks 13 and 14 divisions. The device works as follows. The voltage UQC is removed, for example, with a sequential replacement circuit from the exemplary two-terminal 2, through the matching unit 5, it is applied simultaneously to the input of the amplitude converter 8, the first inputs of the block 13 and 14, the reference input of the fascia-sensitive end of the sensor 10 and through the phase shifter 7, turned ± t / 2, to the reference input of the phase-sensing rectifier 9a, the voltage Ug, taken from the measured complex two-terminal 3, through the unit 6 of the matching arrives simultaneously to the informational inputs of the phase-sensitive releases ley 9 and 1O. Signal output from the amplitude converter. 8, proportional to UQJ. This is simultaneously applied to the first inputs of subtracting units 11 and 12. At the output of the phase-sensitive rectifier 9, a constant voltage level, proportional and SVT, goes to the second input of block 11. subtraction, and from the output of the phase-sensitive rectifier 10 - proportional and pCOEC to the second input of block 12 subtraction. The signals from the outputs of blocks 11 and 12 of the subtraction, proportional to the Upcsin4-Bridges) and (UgcCos OS VHCf), are respectively fed to the second inputs of the 13 and 14 division blocks. , and at the output of dividing unit 14 is proportional to the absolute (relative) increment of the in-phase component of the complex two-pole network. To obtain information on the absolute (relative) increment and measurement of the component of a complex two-terminal network, it is necessary to multiply the resistance value of the model two-terminal device by the value of the numerical value obtained from the output of the depot unit. As can be seen from the operation of the device, the subtraction operations are carried out automatically using blocks 11 and 12 of the subtraction, which significantly increases the speed of the measurement of the absolute (relative) increment of the components; integrated two-pole network. Using the proposed method of measuring the absolute (relative) increment of the components of a complex two-pole network provides, in comparison with the known, high measurement performance, which makes it possible to use devices developed on the basis of this method in automated process control and management systems. Claims The method of measuring the values of the components of the complex resistance of a two-pole device by author. St. No. 798626, which means that, in order to increase the speed in measuring the increments of the components of the studied two-pole network, performed according to the sequential replacement scheme, after forming the first signal, the amplitude value of the voltage on the reference two-pole subtract the differential signal from it. signal to the amplitude value of the voltage on the image two-port network.
НH
11eleven
/J/ J
ЮYU
//
iZiZ