Устройство для измерения электрического сопротивления двухполюсника,расположенного в многополюсной электрической цепи типа н

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения электрического сопротивления резисторов, токопроводящих жил и проводников. Пель изобретения - повышение точности измерения . Устройство содержит источник 1 сигнала, двухпозиционные ключи 2 и 6, исследуемый и образцовый многополюсники 3 и 4, измерительные приборы 5 и 7, шины 8-10 управления и экраны 11 и 12. Соединение вторых зажимов для подключения многополюсников 3 и 4 между собой, третьих - с первым и вторым входами измерительных приборов 5 и 7, источника 1 сигнала с ключами 2 и 6 и использование в качестве источника сигнала источника напряжения, размещение двухпозиционного ключа 2 первого и второго зажимов многополюсников в экране и выполнение двухпозиционных ключей 2 и 6 в виде двух диодов устраняет зависимость результата измерения от неизмеряемых параметров исследуемой многополюсной электрической цепи и от параметров тракта преобразования. 4 ил. о 1C (Л ШУ-2 фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 01 К 27 02

Зс;-.(" ..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 368109 7/24-2 1 (22) 28,12,83 (46) 07,07.86.Бюл. )(25 (72) Г.И.Шаронов (53) 621.317,322(088.8) (56) ГОСТ 7229-76, п.2.2, черт.3, С 2.

Патент США N - 4242631, кл. G 0) R 27/02, )980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДВУХПОЛЮСНИКА, РАСПОЛО))(ЕННОГО В МНОГОПОЛЮСНОЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ТИПА Н (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь— зовано для измерения электрического сопротивления резисторов, токопроводящих жил и проводников. Цель изобретения — повышение точности измерения. Устройство содержит источник 1 сигнала, двухпозиционные ключи 2 и 6, исследуемый и образцовый многополюсники 3 и 4, измерительные приборы 5 и

7, шины 8-10 управления и экраны 11 и 12. Соединение вторых зажимов для подключения многополюсников 3 и 4 между собой, третьих — с первым и вторым входами измерительных приборов 5 и 7, источника 1 сигнала с ключами 2 и 6 и использование в качестве источника сигнала источника напряжения, размещение двухпоэиционного ключа 2 первого и второго зажимов многополюсников в экране и выполнение двухпозиционных ключей 2 и 6 в виде двух диодов устраняет зависимость результата измерения от неизмеряемых параметров исследуемой многополюсной электрической цепи и от параметров тракта преобразования. 4 ил.

124284-9 диодах.

I г!О

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения параметров пассивных двухполюсников, расположенных в пассивной многополюсной электрической цепи, и Может быть использовано для измерения электрического сопротивления резисторов, токопроворящих жил и проводников.

Цель изобретения — повьппение точности измерения электрического сопротивления двухполюсника, ра.сположенного в многополюсной электрической цепи типа Н путем устранения зависимости результата измерения от неизмеряемых параметров исследуемой многополюсной электрической цепи и от параметров тракта преобразования.

На фиг.l и 2 изображены два варианта у тройства для измерения электрического сопротивления двухполюсника, расположенного в многополюсной электрической цепи; на фиг,3 — варианты исследуемого и образцового многополюсников типа Н; на фиг.4— возможные варианты ключей Кl и К2 на

Устройства (фиг.1 и 2) содержат источник I сигнала, первый двухпозиционньп ключ 2, исследуемый 3 и образцовый 4 многополюсники и измерительньп1 прибор 5, вторЪй двухпозицонный ключ 6, измерительный прибор 7, шины 8-10 управления, экраны 11 и 12, Первый выход источника 1 сигнала соединен с входом ключа 2, первый и второй выходы которого соединены с первыми зажимами соответственно исследуемого 3 и образцового 4 многополюсников, вторые зажимы которых соединены между собой, третьи зажимы многополюсников 3 и 4 соединены с первым и вторым входами измерительного прибора 5 соответственно, четвертые зажимы многополюсников 3 и 4 соединены с вторым и первым выходами ключа 6, первый вход которого соединен с одним из входов прибора 7, второй вход которого соединен с вторым выходом источника сигнала, При использовании в качестве источника l сигнала источника тока вход ключа 6 соединен с вторым выходом источника

1 тока, Нины 8-10 управления соединены с управляющими входами первого ключа 2, второго ключа 6 и источника 1 сигнала, Экраны 11 и 12 соедине!

О

ll5

;и

35 ны между собой и вторым выходом источника l сигнала.

Рассмотрим работу на примере устройстза, изображенного на фиг.l, В первом такте измерения по сигналу оператора, передаваемого по шинам

8 и 9 управления, ключи 2 и 6 соединяют первый и второй выходы источника 1 сигнала с первым и четвертым зажимами для подключения исследуемого многополюсника. -Выражение для токов через измерительные приборы можно записать на основе топологического закона передачи, используя формулу

Мезона

К

° . Р" 4 k

=1.ЕН" = и Е-" -" "- (1) тг т! 4 где I; ток, фиксируемый первым (5) и вторым (7) измерительными приборами в первом (i=1,2) и втором (j=I,2); Н;; - системная функция измерительной цепи; напряжение источника сигнала;

n - коэффициент передачи соответствующего измерительноro прибора;

Р" — величина К-го пути передачи чечк рез соответствующий измерительный прибор;, 4" — алгебраическое дополнение соответствующего пути передачи; — определитель цепи в соответствующем такте измерения; m — число возможных путей передачи, проходящий через соответствующих измерительный прибор„

Выражение для токов через измерительные приборы в первом такте измерения имеют вид: х.

Х = n (2)

11 Д„

I =nÄ

2 к +Яраг +2 +Zg +Zygo +Z +Z 1, (3) 2. 4

Отношение абсолютных значений Х

11 и I„ имеют вид:

I1, n.,Z

- --" — — — — — — (4)

11 (Ек Z +Е +Z +Z +z +z )

К 8г 45 î 41 13 4ю

Во втором такте измерения по сигналу оператора, передаваемого по шинам 8 и 9 управления, ключи 2 и 6 соединяют выход источника 1 сигнала и второй выход второго ключа 6 с первым и четвертым зажимами для подключения,образцового многополюсника.

Выражение для токов через измерительные приборы во втором такте измерения имеют вид.

Х =-n,Е—

Z„ (5) 2 1 D

1242849 р 2 +2 +2 ц+Ео +Ес +Еу + и гг 22 "2

Л

Отношение абсолютных значений Iö

6 и Т имеют вид:

Значение измеряемого многополюсника можно определить на основе уравнений (4) и (7): ггг о

21 с2

Таким образом, двухкратное измерение конфигурации измерительной цепи и фиксация токов,в каждом такте измерения позволяют получить искомое значение исследуемого многополюсника независимо от параметров измерительной цепи и параметров измерительных приборов.

Использование в качестве источника 1 сигнала — источника тока а,= „, позволяет исключить измерительный прибор 7, так как ? = ?, При измерении на постоянном токе можно использовать в качестве каждого из двух ключей последовательно соединенные диоды (фиг.4а или 46), а изменять конфигурацию измерительной цепи можно путем изменения полярЗО ности источника сигнала, осуществляемого по сигналу оператора по шине

10 управления.

В качестве измерительных приборов возможно использование цифровых вольтметров, амперметров и компенсаторов напряжений.

Формула и э обре т е н и я со

1. Устройство для измерения электрического сопротивления и двухполюсника, расположенного в мнг ополюсной электрической цепи типа Н, . содержащее источник сигнала, два двухпозиционных ключа, измерительный прибор, причем первый и второй выходы первого ключа соединены соответственно с первыми зажимами для подключения испытуемого и образцового многополюсников, четвертые входные зажимы для подключения испытуемого и образцового многополюсников соединены соответственно с первым и вторым выходами второго ключа, управляющие входы первого, второго двухпозиционных ключей и источника сигнала соединены с первой, второй и третьей шинами управления соответственно, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, вторые зажимы для подключения испытуемого и образцового многополюсников соединены между собой, третьи зажимы для подключения испытуемого и образцового многополюсников соединены с первым и вторым входами измерительного прибора соответственно, а первый и второй выходы источника сигнала соединены соответственно с первыми входами первого и второго двухпозиционных ключей, а второй выход источника сигнала соединен с общей шиной и входом второго ключа.

2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что при использовании в качестве источника сигнала источника напряжения выход второго двухпоэиционного ключа соединен с дополнительным измерительным прибором, второй вход которого соединен с общей шиной.

3. Устройство по п. l о т л и ч а ю щ е е с я тем, что первый двухпозиционный ключ, первые и вторые зажимы для подключения испытуемого и образцового многополюсников заключены в экран, который электрически соединен с вторым выходом источника сигнала, второй двухпозиционный ключ, третьи и четвертые зажимы для подключения испытуемого и образцового многополюсников, измерительные приборы заключены во второй экран, который электрически соединен с вторым выходом источника сигнала.

4. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что каждый иэ двухпозиционных ключей содержит два диода, причем анод (катод) первого диода соединен с катодом (анодом второго диода, общая точка соединена с входом ключа, а вторые выводы диодов соединены с двумя выходами ключа.

1242849

l7%

1242849 (2) Составитель О.Панчерников

Техред О,Сопко Корректор М,Демчик

Редактор А.Козорез

Заказ 3699/43 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул,Проектная,4