Устройство для измерения сопротивлений

((() 4809 97

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.07.73 (21) 1940908/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.75. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 04.12.75 (51) М. Кл. G Olr 27/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.33 (088.8) 1

»c p °, 1! 1

1 (72) Авторы изобретения

К. И. Замилатский и А. А. Клейнерман (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в автоматических системах контроля величины сопротивления изоляции.

Известны устройства для измерения и контроля сопротивления с применением полевых триодов. В таких схемах обычно используется один или два полевых триода, соединенных по схеме балансного усилителя, или гибридные схемы с полевым триодом на входе и усилителе на биполярных триодах.

Эти схемы трудоемкости в наладке, недостаточно надежны и обладают пониженной точностью измерения.

Для повышения точности измерения сопротивления предлагаемое устройство снабжено стабилитроном, ограничивающим резистором и третьим источником питания, причем вход полевого транзистора подключен к образцовому резистору через стабилитрон, который через ограничивающий резистор подсоединен к третьему источнику питания.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема описываемого устройства, где:

1 — исполнительный орган (например, реле или прибор);

U, с а, U3 — источник питания;

Т вЂ” полевой транзистор;

Ст — стабилитрон;

R> — ограничивающий резистор;

R2 — согласующий резистор;

Ro — образцовый резистор;

R„ — измеряемое сопротивление;

Uo — напряжение на образцовом ре5 зисторе.

U„ — входное напряжение полевого транзистора.

На фиг. 2 изображен график изменения напряжения на образцовом резисторе Ro, где:

10 ЬУо, — приращение напряжения íà Ro,, bUo, — приращение напряжения íà Ro, Образцовый резистор Ro включается последовательно с измеряемым сопротивлением 14 и образует делитель, питающийся от стаби15 лизированного источника U>. Источник U> обеспечивает необходимый ток через стабилитрон Ст. Исполнительный элемент 1 включается в стоковую цепь полевого транзистора.

В качестве исполнительного элемента может

20 использоваться реле или измерительный прибор (миллиамперметр).

Кривые 1 и 2 на фиг. 2 показывают изменения напряжения на образцовом резисторе

Ro при изменении величины измеряемого со25 противления R, для двух значений Ro. Кривая

1 соответствует R o,, кривая 2 соответствует

Яо„причем Ro, ) Ро,, Напряжение Uo определяется формулой Π— 1

Ro+ Rx

480997 фиг 1

На фиг. 2,видно, что приращение сигнала

ЛУо., тем больше, чем больше величина Ro.

Однако при использовании в качестве согласующего или усилительного элемента полупроводниковых приборов, в частности полевых транзисторов, величина Ro ограничена низким допустимым входным напряжением этих приборов. Поэтому изменение R, от номинальной величины Я,, в большом диапазоне характеризуется малым приращением сигнала, соответствующим углу аь В предлагаемом устройстве для получения сигнала используется кривая 2 фиг. 2, которая характеризуется большой крутизной характеристи1Ц ки, соответствующей углу а . Это достиг х нуто за счет присоединения .входной цепи полевого транзистора к источнику сигнала— резистору, который выбирается достаточно большим, через стабилитрон Ст, что позволило согласовать и использовать большую величину напряжения Uo при малом допустимом входном напряжении полевого транзистора. При этом на вход полевого транзистора подается не все напряжение Up, а только лишь часть, соответствующая удельному приращению ЛК на единицу изменения R,. (U,»= Up — UoT). В предлагаемом устройстве величина Rp ограничена не входным напряжением транзистора, как в известных схемах, а входным сопротивлением транзистора, которое составляет сотни мегаом. Соответствующим выбором Ro можно обеспечить необходимую точность контроля или измерения сопротивления R,-. Если в стоковую цепь полевого транзистора включено реле, то соответствующим выбором величин Ro, Ст, U обес5 печивается работа полевого транзистора в режиме переключения. Реле срабатывает при снижении сопротивления изоляции ниже установленной нормы. Если в стоковую цепь транзистора устанавливается измерительный

10 прибор, то соответствующим выбором тех же элементов схемы обеспечивается работа транзистора на линейном участке характеристики, и, следовательно, показания прибора будут линейно зависеть от величины R, 15

Предмет изобретения

Устройство для измерения сопротивлений, содержащее образцовый резистор, подключенный последовательно с измеряемым сопро20 тивлением к первому источнику питания, согласующий резистор на входе полевого транзистора, включенного с общим истоком и второй источник питания, подключенный через исполнительный элемент к стоку полевого

25 транзистора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения сопротивлений, оно снабжено стабилитроном, ограничивающим резистором и третьим источником питания, причем, вход полевого транзи30 стора подключен к образцовому резистору через стабилитрон, который через ограничивающий резистор подсоединен к третьему источнику питания.

480997

1Г0 1

Ь па

Ь Uo., 1 ха 17х

Фиг. 2

Составитель В. Скоробогатова

Техред Л. Казачкова Корректор И. Позняковская

Редактор С. Хейфиц

Заказ 2917/16 Изд. К 1714 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Ь1инистров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова. 2