Измерения комплексных сопротивлений при четырехзажимной схеме включения

О П И С А Н И Е 277084

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рес1убли к

Зависимое от авт. свидетельства гх»

Кл. 21е, 29/02

Заявлено 07.VI I.1969 (№ 1344416i18-10) с присоединением заявки №

Комитет оо делам изобретений и открытий

Ари Совете Министров

СССР

МПК G 01г 17!12

УДК 621.317.733.025 (088.8) Приоритет

Опубликовано 22.VII.1970. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 4.XI.1970

Авторы изобретения

Ю. В. Братусь и В. П. Карпенко

Институт электродинамики АН Украинской ССЦ ь.::-.. к! : г" :А

Заявитель

МОСТ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

ПРИ ЧЕТЫРЕХЗАЖИМНОЙ СХЕМЕ ВКЛЮЧЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения малых комплексных сопротивлений.

Известныс мосты для измерения комплексных:.,сопроти вле!ний при четырехзажимной схеме включения, содержащие источник питания, индуктивный компаратор токов, первичные обмотки которого через образцовые меры подсоединены к последо!вательно включенным в цепь исто !ника измеряемому сопротивлению и сопротивлению сравнения соответственно, и нуль-индикатср, имеют методическую погрешность, обуслсвленную шунтированием измеряемого сопротивления и сопротивления сравнения образцо!выми сопротивлениями. Увеличение >ке значений этих .сопротивлений приводит к снижению чувствительности моста.

Предлагаемый мост имеет большую точность и чувствительность за счет компенсации методической погрешности, !то обеспечивается благодаря тому, что,в нем последовательно с каждой из первичных обмоток компаратора включены первичные обмотки, разделительного трансформатора тока, вторичная оомотка которого подсоединена ко входу усилителя тока с сопроти влениях!и в цепи обратной связи и на,выходе, идентичными по характеру сопротивлениям в цепи сравнения, а выход усилителя подключен параллельно обмотке компаратора в цепи сравнения.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого моста.

5 Мост содержит источник 1 питания, компаратор 2 токов с рабочими обмотками гггз и m„, нуль-индгткатор 8, измеряемое комплексное сопротивление а„и образцовые:меры,, z», zl усилитель 4 тока с сопротивлениями z u z характер которых идентичен характеру сопротивлений zI и z2 ветви сравнения моста, и разделительный трансформатор 5 тока с обмотками ггс, гг гг».

Усилитель тока имеет очень низкое входное и высокое выходное сопротивления. Обмотки ие и пз включены так, что при протекании по ним токов 12 и 1з в обмотке гго возникает ток, пропорциональный разности этих токов. При достаточно высоком коэффициенте усиления вели IHIHB тока,,протекающего через входное сопротивление усилителя, стремится к нулю, а ток, протекающий через сопротивление zl в цепи обратной связи усилителя, .равен току, протекающему aI>,вторичной обмотке ггс трансформатора 5. Напряжение на выходных зажимах усилителя тока равно .падению напря>ксния на сопротивлении zl от протока!Оузгтз у гтз щего по нему тока, а ток через

30 ло

277084 (/зпз /зп2) z! вен 1,= п oz9

Заказ 3203,, 9

Тираж 480

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 сопротивление z . подключенное к выходу усилителя,и через обмотку т коьмпаратора раСформироваяный таким образом ток I,, протекая по обмотке, создает в сердечнике компаратора поток,,равный .и встречно направленный потоку,,возникающему,при протекании по обмоткам т и тз токов, создающих методические погрешности измерений.

Для компенсации:погрешностей необходимо

z2 ПО z2

При измерении, комплексных сопротивлений индуктивного характера по последовательной схс.ме замещения, когда z =P +jo>L, омогут быть, выбраны, следующие параметры образцовых сопротивлений:

z, = R3y 1/, =1/Rz+ I вС„Р; = Rz —, пз

1 1, - /с;. 2 / 2

В этом случае уравнения равновесия измерительной цепи имеют следующий вид: п з " » з Ri " .> ЯзСз

Принцип компенсации не изх!енится, если рассматривать сопротивление zg состоящим из двух,параллельно соединенных квадратурных сопротивлений R и х>, подключаемых к отдельным регулируемым обмоткам компаратора для раздельного отсчета активной и реактивной составляющих из меряех!ого объекта, или к регулируемым обмоткам компаратора

5 и дополнительного трансформатора тока при необходимости обеспечения, раздельного отсчета реактивной составляющей и тангенса угла потерь измеряемого объекта.

В этом случае сопротивление также должно состоять из двух аналогичных сопротивлений Л .и х и подключаться параллельно соответствующим образцовым сопротивлениям R и хз.

15 Предмет изобретения

Мост для измерения комплексных сопротивлений при четырехзажимной схеме включения, содержащий источник питания, индуктивный

20 компаратор токов, первичные обмотки, которого через образцовые меры подсоединены к последовательно включенным в цепь источника измеряемому сопротивлению и сопротивлению сравнения соответственно, и нуль-инди25 катор, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности, в нем последовательно с каждой из первичных оомоток компаратора вкл!очены первичные обмотки разделительного трансформатора тока, 30 вто ричная обмотка которого подсоединена ко входу усилителя тока с сопротивлениями,в цепи обратной связи и на выходе, идентичными по характеру сопротивлениям в цепи,сравнения, .а выход усилителя подключен парал35 лельно обмотке компаратора в цепи сравнения.