Мостовое устройство
Изобретение относится к области электрических измерений, в частности к измерению комплексных сопротивлений четырехполюсника Цель изобретения - расширение диапазона измерения сопротивлений четырехполюсника за счет использования двух симметричных измерительных полумостов. Это достигается путем включения двух трансформаторов 3 и 4 и одного переключателя 2 в схему линейных полумостов , питаемых от одного источника 1 переменного напряжения через соответствующие обмотки трансформаторов 3 и 4.1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st)s 6 01 R 17/10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ос фь фь
К)
ЬЭ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4711633/21 (22) 25,05,89 (46) 07.05.91. Бюл. М 17 (71) Ереванский политехнический институт им. K.Màðêñà (72) M.Ã.Ïýãëàåÿí (53) 621.317.733(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
hh 1377750, кл. 6 01 R 17/10, 1986.
Полулях К.С. Резонансные методы измерений. — M. Энергия, 1980, с. 93,94.
„„. рЦ„„1647422 А1 (54) МОСТОВОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение- относится к области электрических измерений, в частности к измерению комплексных сопротивлений четырехполюсника, Цель изобретения— расширение диапазона измерения сопротивлений четырехполюсника за счет использования двух симметричных измерительных полумостов. Это достигается путем включения двух трансформаторов 3 и 4 и одного переключателя 2 в схему линейных полумостов, питаемых от одного источника 1 переменного напряжения через соответствующие обмотки трансформаторов 3 и 4. 1 ил.
1647422
Изобретение относится к области электрических измерений, в частности к измерению комплексных сопротивлений четырехполюсника.
Целью изобретения является расширение диапазона измерений четырехполюсника за счет использования двух симметричных измерительных полумостов.
На чертеже представлена схема моставого устройства.
Мостовое устройство состоит из источника 1 питания синусоидального напряжения, переключателя 2, который подключает поочередно источник 1 питания к трансформаторам 3 и 4, питающим поочередно два полумоста, первый иэ которых состоит из конденсатора 5, индуктивной катушки 6 (находящейся в резонансе) и вольтметра 7 с бесконечно большим внутренним сопротивлением. Второй полумост состоит из конденсатора 8, индуктивной катушки 9 (находящейся в резонансе) и вольтметра 10 с бесконечно большим внутренним сопротивлением. П рвый полумост питается через трансформатор 3, а второй полумост— через трансформатор 4. К измерительным клеммам первого полумоста подключены входные зажимы измеряемого четырехполюсника 11., а к измерительным клеммам второго полумоста подключены выходные зажимы измеряемого четырехполюсника 11.
Выходные токи первого и второго полумостов l1 и l2 не зависят от параметров четырехполюсника. Зти токи протекают поочередно, когда существует ток I1, то отсутствует ток l2 и наоборот, так как источник питания с достаточно большим интервалом переключается, и, кроме того, когда протекает ток i1 и отключен второй полумост от источника 1 питания через переключатель
2, то конденсатор 8 подсоединен параллельно индуктивной катушке 9, которая находится в параллельном резонаторе, при этом сопротивление нагрузки измеряемого четырехполюсника равно бесконечности (режим холостого хода) l2 = О.
Так как схема симметрична, то аналогичным образом, когда протекает ток I2 (при втором положении переключателя 2), то I1= О, Устройство позволяет измерять линейно параметры четырехполюсника 11
Zaa Zae, ва вв, где Zaa, Zee — входное и выходное комплексные сопротивления четырехполюсник а; Zas, Zea — проходные комплексные сопротивления четырехполюсника, Четырехполюсник описывается следующими уравненижаи:
U1 = ZaaI1+ 2ав12: (1)
U2 = Zeal1+Zesl2 (2) где в первом случае U1 - напряжение на входных зажимах четырехполюсника, измеряемое вольтметром 7, когда включен к источнику напряжения первый полумост;
U2 — напряжение на выходных зажимах четырехполюсника, измеряемое вольтметром 10, когда включен к источнику первый
10 полумост;
U1 — напряжение на выходных зажимах
55 четырехполюсника, измеряемое вольтметром 7, когда включен к источнику питания второй полумост;
U2 — напряжение на входных зажимах четырехполюсника, измеряемое вольтметром 10, когда включен к источнику питания второй полумост.
Первоначально через переключатель 2 подключен к источнику 7 первый полумост, тогда измеряемый четырехполюсник 11 с выходной стороны (со стороны вольтметра
10) находится в режиме холостого хода, так как к выходным зажимам измеряемого четырехполюсника 11 параллельно подключены конденсатор 8 и индуктивная катушка 9 через трансформатор 4, которые по условию находятся в параллельном резонансе, следовательно, эквивалентное нагрузочное сопротивление измеряемого четырехполюсника 11 со стороны выхода равно бесконечности, т,е, I2--0 и иэ уравнения (1)
U1 = Zaal1, так как I1 =- const, то U1 зависит от 2аа линейно, которое измеряется с помощью вольтметра 7.
Показание вольтметра 10 зависит от величины Zea, так как Iz =0, то из уравнения (2)
02 = Zeal1, так как l1 =- const, то показание вольтметра
10 соответствует величине Zsa, Так как схема симметрична, то в другом положении переключателя 2 подключен к источнику питания второй полумост и процесс измерения повторяется, но уже относительно 2 .ss и Zàå на вольтметрах 10 и 7 соот 88TcT Be н но.
Таким образом, в одном положении переключателя 2 по показаниям вольтметров
7 и 10 измеряют Zaa u Zea соответственно. а в другом положении по показаниям вольтметров 10 и 7 измеряют Zes u Zae соответственно.
Формула изобретения
Мостовое устройство, содержащее источник питания, первый и второй измерительные полумосты, первый из которых образован конденсатором и катушкой индуктивности, к общим выводам которых подсоединены первые выводы вольтметров
16447422
Составитель B,Ñåìåí÷óê
Редактор А.Шандор Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова
Заказ 1395 Тираж 420 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 и первые измерительные клеммы, при этом вторые измерительные клеммы соединены с вторыми выводами вольтметров и катушек индуктивности. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона изме- 5 рения сопротивлений четырехполюсника, в него введены переключатель, первый и-.второй трансформаторы, причем первые выводы первичных обмоток трансформаторов соединены с первым и вторым неподвижны- 10 ми контактами переключателя соответственно, а подвижный контакт переключателя через источник питания соединен с общей шиной и с вторыми выводами первичных обмоток обоих трансформаторов, первые выводы вторичных обмоток которых соответственно соединены с вторыми выводами конденсаторов полумостов, а вторые выводы вторичных обмоток — с вторыми выводами катушек индуктивности полумостов,


