Цифровой прибор для измерения параметров комплексных сопротивлений

н МБА

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т i: .! :=-"<,:. ич оне,4

245 9I5

Сове Советокиз

Социалиотичеокиз

Реооублии

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 21е, 36/10

Заявлено 22.II I.1968 (№ 1227767/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 11.V1.1969. Бюллетень № 20

МПК б 01г

УДК 621.317.79 (088.8) Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 19.XI.1969

Авторы изобретения

В. М. Шляндин, А. Г. Рыжевский и Ю. П. Кирин

Пензенский политехнический институт

Заявитель

ЦИФРОВОЙ ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

КОМПЛ ЕКСНЪ|Х СОПРОТИ ВЛ EH И Й

Изобретение относится к области цифровой измерительной техники и предназначено для измерения величины активной и реактивной составляющих электрических цепей, состоящих из последовательно соединенных сопротивления и индуктивности без железа или из параллельно соединенных емкости и сопротивления.

Известные цифровые приборы для измерения параметров комплексных электрических цепей, содержащие генератор импульсов опорной частоты, ключи, триггеры временной селекции и управляющий триггер, имеют недостаточно высокое быстродействие.

Предлагаемый прибор позволяет повысить быстродействие за счет того, что в нем цепь запуска триггера параллельно с исследуемой электрической цепью подключена к выходу датчика опорного напряжения, а другой вход триггера подключен к выходу схемы сравнения напряжений, один из входов которой соединен с датчиком пороговых напряжений, а другой вход — со средней точкой цепи, образованной калиброванным сопротивлением и преобразователем код — сопротивление, подключенным к исследуемой электрической цепи и управляемым кодовыми выходами одного из счетчиков импульсов.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого прибора.

Генератор 1 непрерывно вырабатывает импульсы опорной частоты, которые подаются на две схемы запрета 2 и 8. Схема запрета 2 служит для управления заполнением импуль5 сами счетчика 4i= 4„отсчета величины активной составляющей (R„), схема запрета

8 — для управления заполнением счетчика

51 —.5„отсчета реактивной составляющей (1. ). При выдаче блоком б управления сиг10 нала «пуск» на датчик 7 опорного напряжения, последний выдает опорное напряжение

Е0 на исследуемую цепь Я 1., и одновременно запускает триггер 8. Вместе с тем через переключатель 9 сигнал с датчика опорного

15 напряжения поступает на устройство 10 задержки, которое после окончания переходного процесса в исследуемой цепи выдает сигнал на схему запрета 2. Под воздействием сигналов с триггера 8 и устройства 10 задержки

20 схема запрета 2 открывается, и импульсы опорной частоты с генератора 1 поступают на вход счетчика 4 —.1„с цифровой индикацией. Код числа импульсов со счетчика

41 —.4 поступает на преобразователь код—

25 сопротивление 11. Преобразователь в исходном состоянии обладает наибольшей величиной сопротивления Р,„„, равной Р„„ - Я,.

При поступлении кода исла на преобразователь величина его сопротивления дискретно

30 падает, в результате чего напряжение U, по245915 даваемое на вход блока 12 сравнения, дискретно нарастает.

На второй вход блока сравнения с датчика

18 пороговых напряжений подается постоянное напряжение U„i, равное по величине у +oRo max

В момент равенства U„„> — У, т. е. когда общее сопротивление измерительной цепи, подключенной к выходу датчика опорного напряжения, становится равным R,„, блок 12 сравнения срабатывает и перебрасывает триггер 8, в результате чего схема запрета 2 закрывается. Общая величина сопротивления измерительной цепи при этом становится равной R, а величина сопротивления, на которое уменьшилось выходное сопротивление преобразователя, равна R что и фиксируется счетчиком 41 —.4„в .виде кода числа импульсов. Одновременно с этим блок 12 сравнения выдает сигнал на датчик 7 опорного напряжения, в результате чего опорное напряжение снимается с измерительной цепи, и выход датчика закорачивается на землю. Этот же сигнал поступает на блок 14 управления переключателем 9.

Для измерения величины L блок 14 переводит переключатель 9 в положение, противоположное указанному на чертеже. При поступлении следующего сигнала «пуск» с блока 6 управления датчик 7 опорного напряжения снова выдает опорное напряжение Ец на измерительную цепь, в результате чего начинается процесс заряда индуктивности 1„через суммарное сопротивление измерительной цепи, равное постоянной величине R,„. Одновременно с этим сигнал с датчика 7 опорного напряжения перебрасывает триггер 8.

Под воздействием сигналов с триггера 8 и датчика 7 схема запрета 3 открывается, и импульсы опорной частоты с генератора 1 поступают на заполнение счетчика 51 †: 5„ .

Экспоненциально нарастающее напряжение

U подается на блок 12 сравнения, на второй вход которого при этом с датчика И пороговых напряжений подано напряжение

U,à =0,63

Rmax

В момент равенства Uð — U а блок 12 сравнения срабатывает и перебрасываеттриггер 8 в исходное состояние. Схема запрета 8 закрывается. Число импульсов, зафиксированное в счетчике 5> —.5„, равно величине L».

Одновременно с этим блок 12 сравнения подает сигнал на датчик 7 опорного напряжения, в результате чего опорное напряжение

ЕО снимается с измерительной цепи.

При повторном измерении блок б управления срабатывает числа, записанные в счетчиках 4 —.4„и 5> —.5„и выдает сигнал «пуск».

Дальнейшая работа устройства происходит аналогично описанной выше.

Предмет изобретения

Цифровой прибор для измерения параметров комплексных сопротивлений, содержащий блок управления, датчик опорного напряжения, схему сравнения напряжений и два счетчика импульсов, соединенные через схемы запрета, управляемые триггером, с генератором импульсов опорной частоты, отлича ои ийся тем, что, с целью повышения быстродействия прибора, в нем цепь запуска триггера параллельно с исследуемой электрической цепью подключена к выходу датчика опорного напряжения, а другой вход триггера подключен к выходу схемы сравнения, один из входов которой соединен с датчиком пороговых напряжений, а другой вход — со средней точкой цепи, образованной калиброванным сопротивлением и преобразователем код — сопротивление, подключенным к исследуемой электрической цепи и управляемым кодовыми выходами одного из счетчиков импульсов.

245915

Составитель Г, Н. Кучеренко

Техред Л. Я. Левина Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод

Редактор Н. С, Коган

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2746/6 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4