SU998969A1 - Аналоговый электроизмерительный прибор - Google Patents

Аналоговый электроизмерительный прибор Download PDF

Info

Publication number
SU998969A1
SU998969A1 SU813353372A SU3353372A SU998969A1 SU 998969 A1 SU998969 A1 SU 998969A1 SU 813353372 A SU813353372 A SU 813353372A SU 3353372 A SU3353372 A SU 3353372A SU 998969 A1 SU998969 A1 SU 998969A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrodes
scale
gap
instrument
liquid crystal
Prior art date
Application number
SU813353372A
Other languages
English (en)
Inventor
Герман Алексеевич Злодеев
Евгений Михайлович Лазарев
Игорь Иосифович Литвак
Борис Сергеевич Морозов
Василий Яковлевич Прибытков
Original Assignee
Московский Институт Электронного Машиностроения
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 Московский Институт Электронного Машиностроения filed Critical Московский Институт Электронного Машиностроения
Priority to SU813353372A priority Critical patent/SU998969A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU998969A1 publication Critical patent/SU998969A1/ru

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Description

(.54) АНАЛОГОВЫЙ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР

Claims (4)

  1. Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано дл  измерени  напр жени  и тока. Известен электроизмерительный прибор, содержащий входные зажимы, параллельно которым подключены резистивные делители напр жени , тран зисторы, переходы база-эмиттер кото рых св заны с.источником опорного напр жени  и раздельно подключены к выходам делителей, и электролюминисцснтные  чейки, включенные в цепи коллекторов транзисторов Х Недостатком известного электроизмерительного прибора  вл етс  его сложность и недостаточна  точность измеренийпри ограниченном 1 оличест ве каналов с электролюминисценхными  чейками. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  ана логовый электроизмерительный прибор содержащий две плоские диэлектрические пластины, расположенные по отношению  руг к другу клинообразно с линейно измен ющимс  зазором вдол шкалы прибора, два плоских прозрачных электрода, нанесенных на внутренние поверхности пластин, присоед ненные к входу прибора, и вещество, обладающее электрооптическим эффектом с нелинейной характеристикой, заполн ющее зазор между электродами 2. Однако известный аналоговый электроизмерительный прибор имеет- недостаточную точность, обусловленную линейным характером изменени  зазора между электродами и вли нием механических воздействий, и недостаточную чувствительность, св занную с конечным значением пороговой напр женности электрического пол , необходимой дл  возбуждени  электрооптического эффекта. Цель изобретени  - повышение точности и чувствительности аналогового , электроизмерительного--прибора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в аналоговом электроизмерительном приборе, содержащем прозрачную диэлектрическую пластину, два электрода, расположенные один относительно другого с зазором, измен ющимс  вдоль шкалы прибора, один из которых закреплен на пластине, и вещество, обладающее электрооптическим эффектом с нелинейной характеристикой , заполн ющее зазор между электродами, второй электрод закреп лен на той же диэлектрической пласт не, электроды размещены с зазором, измен ющимс  вдоль шкалы прибора по экспоненциальному закону, и дополнительно введен усилитель, вход которого присоединен к входу прибора, а выход св зан с указанными электро дами. Отношение величины зазора меж ду электродами в конце шкалы прибор к величине зазора в начале шкалы ус танавливают в пределах 2,5-5. Усилитель может быть выполнен с линейной характеристикой, а также а тилогарифмирующим. На фиг. 1 изображена блок-схема прибора, на фиг. 2 - расположение электродов на диэлектрической пласти не, на фиг. 3 - шкала прибора, разрез , на фиг. 4 - кривые максимальной приведенной погрешности известного (а) и предлагаемого б ; приборо и относительного выигрыша К в точнос ти (} в зависимости от значени  от ношени  величин зазоров между элект родами в конце и начале шкалы прибора. I Электроизмерительный прибор содер жит (фиг. 1) входной усилитель 1 и собственно аналоговый измерительный прибор 2, включающий прозрачную диэлектрическую пластину 3 (фиг. 2,3) на которой закреплены два электрода и 5 с зазором 6 по отношению друг к другу, который заполнен веществом 7 (фиг. 3), обладающим электрооптическим эффектом. Зазор б между элект родами 4 и 5 от значени  Ьц, соответствующего началу шкалы прибора, до значени  Ь | в конце шкалы измен етс  по экспоненциальному закону, что достигаетс  соответствующей формой электродов 4 и 5. Электроды 4 и 5 раздельно подключены к выходным зажимам усилител  1, на вход которого подаетс  измер ема  электрическа  величина. Отношение величины зазора б между электродами 4 и 5 в конце и начале шкалы прибора наиболее целесообразно установить в пределах 2,5 - 5, что обеспечивает существенное повышение точности прибора и исключает возможность электрического пробо  между электродами 4 и 5. Усилитель 1 повышает .чувствит тельность прибора и одновременно служит дл  получени  требуемой шкалы прибора. При этом дл  получени  логарифмической шкалы прибора в качестве усилител  1 используют усилитель с линейной характеристикой, а дл  получени  линейной шкалы - антилогарифмический усилитель. Прибор работает следующим образом . Измер емое напр жение {/л щПодаетс  на вход усилител  1, а с его выхода прикладываетс  между электродами 4 и 5. При этом напр жени , приложенные к различным участкам вещества 7, обладающего электрооптическим эффектом, - жидкого кристалла , заполн ющее зазор 6, оказываютс  одинаковыми, так как разность потенциалов между электродами 4 и 5, определ ема  выходным напр жением усилител  1, посто нна по длине шкалы прибора. Однако вследствие изменени  величины зазора б между электродами 4 и 5 измен етс  и толщина жидкокристаллического сло  между электродами 4 и 5, поэтому напр женность электрического пол  в слое жидкого кристалла 7 по длине шкалы измен етс . При любой величине измер емого напр жени  напр женность электрического пол  в слое жидкого кристалла 7 в начале шкалы прибора больше, чем в конце шкалы величина зазора 6 между электродами 4 и 5 увеличиваетс  в направлении от начала к концу шкалы . При достаточно большой величине измер емого напр жени  напр женность электрического пол  в слое жидкого кристалла 7 достигает пороговой. При этом вс  шкала прибора раздел етс  на две части, в одной из которых напр женность электрического пол  больш, а в другой - меньше пороговой. На границе между указанными част ми напр женность электрического пол  равна пороговой,т.е.она соответствует переходу жидкого кристалла из невозбужденного состо ни  в возбужденное. При изменении измер емого напр жени  измен етс  и распределение напр женности электрического пол , вследствие чего происходит перемещение границы возбуждени  и измен етс  длина возбужденной части шкалы прибора. Если бы электрооптический эффект имел идеальную характеристику , то переход жидкого кристалла 7 из невозбужденного состо ни  в возбужденное происходил бы точно при напр женности Е электрического пол , равной пороговой Е Е. В этом случае граница возбуждени  жидкого кристалла 7, определ юща  показани  прибора, была бы резкой. Однако изза конечного значени  абсолютной ширины порога АЕп возбуждени  электрооптического эффекта, граница возбуждени  жидкого кристалла размываетс , что приводит к погрешности отсчета показаний прибора. Ее величина определ етс  с одной стороны параметрами электрооптической характеристики используемого эффекта в жидком кристалле, а с другой стороны конструкцией прибора, и в частности, характером изменени  величины зазора 6 между электродами по длине шкалы. Изменение величины зазора 6 межд электродами 4 и 5 по длине I шкалы в предложенном приборе описываетс  выражением Ьй , где Ь,b - величины зазоров между электродами в начале и конце шкалы прибора соответственно , 1д - полна  длина шкалы прибо ра. Распределение напр женности Egfe электрического пол  в слое жидкого кристалла по длине межэлектродного зазора при этом приобретает следую щий вид . 1. Ьь ЕДе) TDij с - некотора  посто нна , оп редел етс  физическими свойствами используемого жидкого кристалла, а ширина и зоны размыти  границ возбужденл  жидкого кристалла 7 опр дел етс  как При этом максимальна  величина приведенной погрешности отсчета пре лагаемого прибора равна (крива  б, фиг. 4) FRBcL--- коэффициент, характериt зующий степень нелинейности электрооптической характеристики эффекта в используемом жидком крис талле , а относительный выигрыш К( крива  фиг. 4 } в точности при использовании зазора 6 между электродами 4 и 5, измен ющегос  вдоль шкалы приб ра по экспоненциальному закону, по сравнению с известным прибором с ли нейно измен ющимс  зазорс и равен , -.,.|Ъ,еъ.,Ьи, о ПК1Х Уц.|13нгдесГ , o/L- -максимальна  вели к/Ьн- чина приведенной погрешности изве ного прибора с л нейно измен ющим зазором между эл тродами . Из этого выражени  следует, что величина относительного выигрыша К в точности не зависит от параметров используемого жидкого кристалла, а определ етс  характером изменени  зазора б между электродами 4 и 5 вдоль шкалы прибора и отношением Ь,,/Ьц величины зазора в конце и начале шкалы прибора. Величина относительного выигрыша К в точности растет с увеличением отношени  Ь)(/Ьц, однако, при этом возрастают- электрические перегрузки действующие на слой жидкого кристалла , особенно опасные в начале шкалы,поэтому в цел х обеспечени  надежности работы целесообразно ограничить .величину указанного отношени  сверху до 5. При этом относительный выигрыш в точности достигает 200% (крива  Ь, фиг. 4). Уменьшение величины отношени  снижает величину относительного выигрыша К в точности, поэтому дл  Обеспечени  достаточно высокой точности прибора целесообразно ограничить величину отношени  снизу до 2,5. Относительный выигрыш в точности при этом достигает 50% (крива  Ь, фиг. 4). Предлагаемый прибор обладает р дом дополнительных достоинств. Так, расположение обоих электродов в одной плоскости на поверхности диэлектрической пластины повышает механическую жесткость конструкции, что ис-, ключает возможность изменени  зазора между электродами под вли нием внешних ударных и вибрационных воздействий , снижающих точность прибора. Одновременно упрощаетс  технологи  изготовлени  прибора, так как электроды могут наноситьс  на поверхность диэлектрической пластины, например фотолитографическим способом, позвол ющим вьщерживать размеры зазора между электродами с высокой точностью ., Кроме того, предложенна  форма зазора между электродами, кроме повышени  точности, позвол ет также улучшить эргономические характеристики прибора, так как при этом величина абсолютной погрешности отсчета , т.е. ширина зоны размыти  посто нна по длине шкалы. Использование прибора позвол ет повысить точность и.змерений, особенно в услови х высокого уровн  внешних механических ударных и вибрационных воздействий, причем прибор может иметь как логарифмическую , так и линейную шкалу. Формула изобретени  1. Аналоговый электроизмерительный прибор, содержащий прозрачную диэлектрическую пластину, два электрода , расположенные один относительно другого с зазором, измен ющимс  вдоль шкалы прибора, один из которых закреплен на пластине, и вещество , обладающее электрооптическим эффектом с нелинейной характеристик кой, заполн ющее зазор между электродами , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и чувствительности, второй электрод закреплен на той же диэлектрической пластине, электроды размещены с зазором , измен ющимс  вдоль шкалы прибора по экспоненциальному закону, и дополнительно введен усилитель, вход которого присоединен к входу прибора , а выход св зан с указанными электродами .
  2. 2. Прибор по п. 1, отличающ и и с   тем, что отношение вели Ч
    чины зазора между электродами в конце шкалы к величине зазора в начале шкалы устанавливают в пределах 2,5-5.
  3. 3.Прибор по пп. 1 и 2, о т л ичаю1дийс  тем, что усилитель выполнен с линейной характеристикой .
  4. 4.Прибор по пп. 1 и 2, о т л ичающийс  тем, что усилитель выполнен антилогарифмирующим.
    0 Источники информации,
    прин тые во внимание при экспертизе
    1.Авторское свидетельство СССР
    437973, кл. G01R 19/00, 28.07.72
    2.Исследование по созданию полу5 проводниковых и кристаллических индикаторов (светодиодные, жидкокристаллические , катодолюминисцентные
    и Др.) .(Отчет) СПИ. 126.291, ВНИИЭП, Л., 1974, с. 175 (прототип).
    /L
    111111111ПЛ1111Ш11ВШ Ш
    /, // // // у/ ///,,/,// // // //,
     «гд,%
    ФигЛ
SU813353372A 1981-08-28 1981-08-28 Аналоговый электроизмерительный прибор SU998969A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813353372A SU998969A1 (ru) 1981-08-28 1981-08-28 Аналоговый электроизмерительный прибор

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813353372A SU998969A1 (ru) 1981-08-28 1981-08-28 Аналоговый электроизмерительный прибор

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU998969A1 true SU998969A1 (ru) 1983-02-23

Family

ID=20982319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813353372A SU998969A1 (ru) 1981-08-28 1981-08-28 Аналоговый электроизмерительный прибор

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU998969A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3284709A (en) Precision voltmeter using selectable series connected, digitally related resistors which are calibrated to read the value of input signal
SU998969A1 (ru) Аналоговый электроизмерительный прибор
US4321544A (en) Method and improved apparatus for obtaining temperature-corrected readings of ion levels and readings of solution temperature
RU2287811C1 (ru) Прибор для экспресс-контроля качества автомобильного бензина
SU746304A1 (ru) Устройство индикации электрических величин
RU2303787C1 (ru) Способ измерения диэлектрической проницаемости жидких и плоских твердых диэлектриков
SU798550A1 (ru) Вискозиметр
SU328391A1 (ru) УСТРОЙСТВО дл ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ
Taylor Accurate measurement of small electric charges by a null method
RU2101720C1 (ru) Способ измерения падения напряжения на полупроводнике в мдпдм-структуре и устройство для его осуществления
SU430338A1 (ru) Устройство для измерения электрическихпараметров полупроводниковыхматериалов
US1992022A (en) Electrical measuring apparatus
SU945802A1 (ru) Способ измерени нелинейности резисторов
US3512394A (en) Temperature and composition dependent property measuring
SU987564A1 (ru) Аналоговый жидкокристаллический индикатор
DE707417C (de) Roehrenvoltmeter mit Einschaltung der zu messenden Gleichspannung in den Gitterkreisund Kompensation durch Veraenderung der Gittervorspanung
RU2094792C1 (ru) Твердоэлектролитный анализатор
US3495169A (en) Modified kelvin bridge with yoke circuit resistance for residual resistance compensation
RU2094791C1 (ru) Калибруемый твердоэлектролитный анализатор
Sidenius An oil manometer with continuous electrical readout
SU633429A1 (ru) Способ определени температуры электронов в плазме активного элемента лазера
SU128901A1 (ru) Устройство дл измерени статических параметров электронных ламп
SU30326A1 (ru) Устройство дл измерени наибольшего и среднего значени амплитуды модулированного высоко частотного напр жени или тока
SU943588A1 (ru) Электроизмерительный прибор
SU817596A1 (ru) Устройство дл воспроизведени пЕРЕМЕННОгО НАпР жЕНи ВыСОКОйчАСТОТы