Патент ссср 355897

ижтеитно-т = !, .чссив4в

1 еибпио;.вяа уъА (») 355897

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 29.12.70 (21) 1600704/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.04.74. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 05.09.74 (51) М. Кл. О 01г 17/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий (53) УДК 621,31?.733..025 (088.8) (72) Авторы изобретения Ю. P. Агамалов, В. Ю. Киеллер, Е. А. Будницкая и Г. Г. Лукашук (71) Заявитель Ордена Ленина институт проблем управления (автоматики и телемеханики) (54) ЦИФРОВОЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ МОСТ ПЕРЕМЕННОГО

ТОКА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерснии параметров комплексных сопротивлений.

Известные автоматические цифровые мосты перемен ного тока, содержащие четырехплечую измерительную цепь с дискретным органом уравновешивания в виде параллельного набора образцовых конденсаторов, переключаемых бесконтактными, например транзисторными, ключами, и предназначенный для формирования |сигналов управления последними повторитель напряжения, вход которого подсоединен параллельно этому органу, имеют сравнительно большую погрешность измерения параметров комплексных сопротивлений, вызванную остаточными сопротивлениями замкнутых ключей и эквивалентными сопротивлениями потерь образцовых конденсаторовв.

В предлагаемом мосте эта погрешность уменьшена за счет включения в цепи, содержащие паразитные параметры, корректирующих резисторов и ввода компенсирующей цепи, питаемой напряжением, синфазным с падением напряжения»а плече моста, содержащем паразитные параметры, что обеспечивается шунтированием ключей резисторами и подведением к общей шине образцовых конденсаторов через дополнительный резистор напряжения, синфазного с напряжением на органе уравновешивания, снимаемого с выхода повторителя напряжения через усилитель напряжения, например повышающий трансформатор.

На чертеже представлена принципиальная схема моста.

Мост содержит измерительную цепь 1, предназначенную для измерения параметров емкостного объекта 2 с потерями по последова10 тельной схеме замещения; орган выбора диапазона измерения, выполненный в виде параллельного набора образцовых конденсаторов 3, 4 (два кочденсатора показаны для упрощения схемы), переключаемых ключами 5, и два ор15 гана уравновешивания в виде регулируемого сопротивления 6 и дискретно регулируемой емкости, выполненной в виде параллельного набора конденсаторов 7, 8 (для упрощ=ния схемы показаны только два конденсатора).

20 переключаемых транзисторными ключамп 9, и образцовый резистор 10. В схему моста входят также генератор 11 питания с трансформатором 12 на выходе, усилитель 13 сигнала разбалапса, схема 14 управления устройства25 ми 15 и 16 коммутации ключей 5 и 9, устройство 17 управления аналоговым или дискретным сопротивлением 6, повторитель 18 напряжения с повышающим трансформатором 19 на выходе. Вход повторителя подключен па30 раллельно емкостному органу уравновешива355897 ния, а выход соединен через балластныерезисторы 20 с базами транзисторных ключей 9 и через .разделительный конденсатор 21 с точкой соединения выхода источника 22 напряжения смещения р — и переходов ключей с высоким выходным сопротивлением по переменному току и общей шины резисторов 23 смещения коллекторных переходов ключей 9.

В рассматриваемом мосте уменьшено влияние на результат измерения названных выше паразитных параметров, приводящих к шунтированию образцового резистора 10 и некоторым эквивалентным сопротивлением, величина которого определяется сопротивлениями замкнутых ключей 9, величинами переключаемых ими емкостей 7, 8 и их сопротивлениями потерь. Это осуществляется .посредством подключения резистора 24 между общей точкой конденсаторов и выходом повышающего трансформатора 19, первичная обмотка 25 которого подсоединена к выходу повторителя напряжения через разделительную емкость 26.

Такое, включение эквивалентно подсоединению параллельно набору образцовых конденсаторов отрицательного сопротивления, равного по величине сопротивлению R—

R24 и — 1 где R>4 — величина сопротивления резистора

24, а и — коэффициент трансформации повышающего трансформатора 19. Величина сопротивления резистора 24 и величина коэффициента трансформации выбираются так, чтобы R равнялось эквивалентному сопротивлению, шунтирующему резистор 10 при замыкании всех ключей 9.

Для того, что бы у1каза н ная ком пенсация;не приводила к возникновению погрешностей при размыкании отдельных ключей 9, параллельно ключам включены резисторы 27, 28, рав5 ные по величине;параллельному эквивалентному сопротивлению последовательной цепочки, составленной из сопротивления замкнутого ключа,;переключаемой им емкости и ее сопротивления потерь по последовательной

10 схеме замещения.

Предмет изобретения

15 Цифровой автоматический мост переменного тока, содержащий четырехплечую измерительную цепь с дискретным органом уравновешивания в виде, параллельного набора образцовых конденсаторов, переключаемых бес20 контактными, например транзисторными, ключами, и предназначенный для формирования сигналов управления последними повторитель напряжения, вход которого подсоединен параллельно этому органу, отличающийся

25 тем, что, с целью уменьшения влияния на точность измерения остаточных сопротивлений замкнутых ключей и эквивалентных сопротивлений потерь образцовых конденсаторов, в нем ключи шунтированы резисторами, а к об30 щей шине образцовых конденсаторов через дополнительный резистор подводится напряжение, синфазное с напряжением на этом органе уравновешивания, снимаемое с выхода повторителя через усилитель напряжения, на35 пример повышающий трансформатор.

355897

Редактор В. Левятов

Заказ 2219/2 Изд. № 748 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Созета Министров СССР по делам изобретений и открытий.

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

1

1 (1

1

1

Составитель Л. Айрапетова

Техред T. Курилко Корректор О. Тюрина