Измерительный преобразователь комплексных сопротивлений в напряжение

Авторы патента:

G01R27/02 - для измерения активного, реактивного и полного сопротивления или других производных от них характеристик, двухполюсника, например постоянной времени (для измерения только фазового угла G01R 25/00)

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советоких. Социалиотичеоких

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. б 01г 27Я2

Заявлено 05.VII I.1969 (И 1355900, 18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Номитет по делам изобретений и открытий лри Совете Ииииотроа

СССР

УДК 621.317,332(088.8) Опубликовано 23.Х.1972. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 04.1.1973

Автор изобретения

Заявитель

С. М. Казаков

Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения

AH СССР

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОМПЛЕКСНЪ1Х

СОПРОТИВЛЕНИЙ В НАПРЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники.

Известен измерительный преобразователь комплексных сопротивлений двухполюсников, удаленных от измерительного прибора на значительное расстояние, в напряжение.

Для прямого пропорционального преобразования комплексных сопротивлений в напряжение пропускают по исследуемому двухполюснику строго заданный ток и снимают с 10 двухполюсника падение напряжения. Для согласования источника тока с большой выходной проводимостью и исследуемого двухполюсника на выходе первого включают повторитель токов, имеющий близкие к нулю вход- 15 ное сопротивление и выходную проводимость.

Если исследуемый объект удален от прибора на значительное расстояние, то его соединение с выходом повторителя токов производится кабелем, экран которого соединен либо с 20 кземлей», либо с выходом вспомогательного повторителя, образующего эквипотенциальную точку. В первом случае паразитные проводимости между жилой и экраном кабеля вместе с сопротивлением жилы уже на сред- 25 них частотах начинают вносить недопустимо большое затухание тока, приводящее к погрешности прсобр азования. Использование эффекта эквипотенциального экрана в данном случае (в токовой цепи) также не дает 30 принципиального решения задачи, поскольку падение напряжения на сопротивлении жилы кабеля не обеспечивает эквипотенциальпость жилы и экрана по всей длине кабеля с помощью одного повторителя напряжения. Кроме того, введение дополнительного элемента (повторителя напряжения) усложняет KQIlструкцию устройства.

Для повышения точности преобразования в предлагаемом преобразователе экрана кабеля соединен с низкоомным входом согласующего повторителя токов.

Компенсация токов утечки при этом происходит одинаково по всей длине кабеля и не требуется введение никаких дополнительных устройств.

Схема описываемого преобразователя приведена на чертеже. В качестве источника 1 тока J, (источник энергии) использован источник 2 напряжения Е, с последовательно включенным сопротивлением 8 (Z,). Для согласования источника 1 с исследуемым двухполюсником 4 (Z ) использован повторитель токов 5. Двухполюсник 4 с прсобразусмым комплексным сопротивлением Z„соединен с выходом повторителя токов посредством кабеля б с жилой 7 и экраном 8, соединенным со входом повторителя 5. На частотах, прп которых сопротивление жилы кабеля можно сравнить;.. опротивленпями утечки, кабель

356593

1 !

Составитель T. Афонина

Техред Л. Богданова

Редактор С. Хейфиц

Корректор Е. Усова

Заказ 4188/12 Изд. № 1655 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 представляется длинной линией (длинную линию можно заменить ограниченным числом сосредоточенных параметров). Коэффициент передачи повторителя токов равен единице, его входное сопротивление и выходная проводимость равны нулю, сопротивления утечки кабеля б равны бесконечности. Тогда идеальный коэффициент преобразования равен и

У Еэ

1 и вЂ” вЂ” ° в

При подключении экрана 8 ко входу идеального повторителя 5 сопротивления жилы и сопротивления утечки кабеля на точность преобразования не влияют.

Действительно, ток через исследуемый объект равен выходному току 1в повторителя токов 5 минус ток утечки 14 .

1п 15 14 15 11 2 3

Поскольку 1з вЂ” вЂ” (1,+14) Кв, где Кз вЂ” коэффициент передачи повторителя, то ток Iв будет равен

I„= 1,К, -+- 1,(Кв вЂ” 1), откуда видно, что при Кв= 1 ток 1„ будет раЕэ вен току 1,=

5 э

Использование предлагаемых преобр азователей позволяет строить простые и в то же время достаточно точные цепи уравновешивания для раздельного измерения параметров

10 двухполюсных датчиков, находящихся на значительном расстоянии от измерительного прибораа.

Предмет изобретения

15 Измерительный преобразователь комплексных сопротивлений в напряжение, содержащий источник тока с согласующим повторителем токов на выходе, экранированный кабель и исследуемый двухполюсник с зазем20 ленным полюсом, включенные последовательно, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, экран кабеля соединен с низкоомным входом согласующего повторителя токов.

Способ преобразования в активные величины параметров многоэлементных двухполюсников // 356571

Ьибдиотг-наи. и. петручук // 352234

Цифровой измеритель реактивной составляющей комплексного сопротивления // 351164

Устройство для отбраковки резисторов по температурному коэффициенту сопротивления // 344513

Способ отбраковки резисторов по величине температурного коэффициента сопротивления // 344512

Способ измерения сложных комплексных сопротивлений // 344367

Компенсационное устройство для измерения параметров сопротивлении // 337724

Способ определения постоянной времени демпферного контура синхронной машины // 335620

Патент 329482 // 329482

Способ измерения установившегося значения сопротивления изоляции // 2101716

Изобретение относится к технике электрических измерений и предназначено для профилактических испытаний изоляции крупных электрических машин и аппаратов, имеющих большую постоянную времени

Способ измерения активных сопротивлений // 2110073

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения резисторов, сосредоточенных сопротивлений и сопротивления изоляции в электрических цепях

Способ контроля чистоты материала электропроводного изделия (варианты) // 2115934

Изобретение относится к исследованию и анализу материалов с помощью электрических средств и предназначено для контроля неоднородности электропроводного изделия по толщине материала, например, при проверки возможной подделки изделия в форме слитка из драгоценного или редкого металла

Способ измерения активного сопротивления элементов электрических цепей, содержащих индуктивности с ферромагнитным сердечником, и устройство для его осуществления // 2117307

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения параметров индуктивных элементов, а также исследования и оценки свойств ферромагнитных материалов

Инвариантный измерительный преобразователь в виде делителя напряжения // 2118826

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении для построения параметрических измерительных преобразователей, инвариантных к изменениям параметров источников питания и другим влияющим величинам

Способ определения параметров комплексного сопротивления электрической сети от точки подключения силового трансформатора до точки с бесконечной мощностью короткого замыкания // 2118828

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к способам определения сопротивлений, и может быть использовано при экспериментальных измерениях

Мера активного сопротивления // 2119170

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в качестве частотно-независимой меры активного сопротивления в диапазоне 1 - 100 кОм

Инвариантный измерительный преобразователь в виде делителя // 2121148

Способ контроля параметров конденсаторов, катушек индуктивностей и резисторов // 2121151

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для контроля параметров конденсаторов, катушек индуктивностей и резисторов в процессе их производства

Способ бесконтактного измерения удельной электропроводности плоских изделий // 2121152

Изобретение относится к бесконтактным неразрушающим способам измерения удельной электропроводности плоских изделий с использованием накладных вихретоковых датчиков