Устройство для дистанционного измерения активных сопротивлений

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 Советских

Социалистических

Республик

<11998975 ф ф и ..;м / (61) Дополнительное к авт. свид- ву (22) Заявлено 18.09.81 (21) 3337249/18-21 р1) М. Кл.з с присоединением заявки ¹

G 01 R 27/02. Государственный комитет ссср но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

ДЗ) УДК 621.317. . 3(088.8) Опубликовано 2302.83, Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 23.02.83

{72) Автор изобретения

A-С.Антипов

1 л

Львовский ордена Ленина политехнический ннст тут им. Ленинского комсоюла (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ

АКТИВНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Изобретение относится к электронной измерительной технике и может быть использовано для измерения активных сопротивлений, удаленных от измерительного прибора.

Известно устройство для измерения сопротивления, которое содержит два операционных усилителя, опорный источник напряжения, образцовый резистор и измеряемый резистор 1 ).

Недостатком данного устройства является то, что оно не годится для дистанционного измерения сопротивления из-эа влияния сопротивления соединительных проводов.

Наиболее близким к изобретению является Схема для определения изменений сопротивления чувствительно.го элемента, расположенного на расстоянии, содержащая операционные усилители, источник образцового. напряжения, образцовый резистор, два делителя напряжения, измеряемтй резистор, соединительные провода f 2 J.

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает требуемой погрешности измерения 1Ъ в диапазоне рабочих температур от -50 С до +50 С из-эа неодинакового ухода соединительных прово,дов от температуры. а Целью изобретения явзтяется повышение точности измерения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для дистанционного измерения активных сопротивлений, содержащее последовательно соединенные источник образцового напряженияи образцовый резистор, соединенный с одним иэ зажимов для подключения измеряемого резистора, первый операционный усилитель, инвертирукщий вход и выход которого соединены другим зажимом для подключения измеряемого резистора, а также второй операционный усилитель, дополнительно введены два резистора обратной связи, причем инвертирукщий вход второго операционного усилителя соединен с первым зажимом для подключения измеряемого резистора, а выход первого и второго операционного усилителей соответственно через первый и второй, резисторы обратной связи соединены с входом источника образцового напряжения.

На чертеже приведена функциональная электрическая схема устройства

998975 для дистанционного измерения активных сопротивлений.

Устройство для дистанционного измерения активных сопротивлений содержит операционные усилители 1 и

2, источник 3 образцового напряжения, измеряемый резистор 4, образцовый резистор 5, резисторы обратной связи

6 и 7,. соединительные провода 8 вЂ” 11.

Источник 3 образцового напряжеI ния включен последовательно с образ- 1О

:цовым резистором 5, соединительным проводом 8, измеряемым резистором 4, соединительным проводом 10, выходом операционного усилителя 2, Вход операционного усилителя 1 через со- 15 единительный провод 9 подключен к точке соединения измеряемого резистора 4 и соединительного провода 8.

Вход операционного усилителя 2 через соединительный провод 11 подклю- 2О чен к точке соединения измеряемого резистора 4 и соединительного провода 1 0 . Выход операцион ного усилителя

1 подключен через резистор обратной связи 6 к входу источника 3 образцового напряжения. Выход операционного усилителя 2 через резистор обратной связи 7 подключен к входу источника

3 образцового напряжения. Выходом устройства является выход 12 операционного усилителя 1.

Устройство работает следукщим образом.

Через измеряемый резистор пропускается ток от источника тока, образованного источником 3 образцового напряжения и образцовым резистором 5.

Падение напряжения на измеряемом резисторе 4, пропорциональное значению сопротивления этого резистора . 4, усиливается операционным усили- 4О телем 1. Нелинейность преобразования, связанная с падением напряжения на измеряемом резисторе 4 и входным током операционного усилителя 1, устраняется эа счет положительной обрат-45 ной связи, образуемой включением резистора 6. Эта положительная обратная связь приводит к тому, что напряжение на выходе источника 3 образцового напряжения получает прираще- Я ние, необходимое для поддержания постоянного тока череs измеряемый резистор 4. Компенсация падения напряжения на сопротивлении соединительного провода 10 осуществляется у операционным усилителем 2. В связи с тем, что неинвертирующий вход операционного усилителя 2 подключен к

"Земле", потенциал "Земли" поддерживается в точке соединения измеряемого резистора 4 и соединительных проводов 10 и 11. Влияние сопротивления соединительного. провода 9 исключается эа счет высокого входного сопротивления операционного усилителя 1. Компенсация падения напряжения на соединительном проводе 8 осуществляется за счет обратной связи, образуемой резиСтором обратной связи 7.

Выход источника 3 образцового напряжения получает приращение напряжения, равное падению напряжения íà Сопротивлении соединительного провода

8 (при равенстве сопротивлений соединительных проводов 8 и 10) .

Изобретение характеризуется повышенной точностью по сравнению с иэвЂ” вестным устройством.

Формула изобретения

Устройство для дистанционного измерения активных сопротивлений, содержащее последовательно соединенные исвЂ” точник образцового напряжения и образцовый резистор, соединенный с одним из зажимов для подключения измеряемого резистора, первый операционный усилитель, инвертирукщий вход и выход которого соединены с другим зажимом для подключения измеряемого резистора, а также второй операционный усилитель, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения в него дополни,тельно введены два резистора обратной связи, причем инвертирующий вход второго операционного усилителя сое.динен с первым зажимом для подключения измеряемого резистора, а выходы первого и второго операционного усилителей соответственно через первый и второй резисторы обратной связи соединены с.входом источника образцового напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Грэм Дж., Тоби Дж. и Хьюлсман Л.

Проектирование и применение операционных усилителей. М., "Мир", 1974, с. 249, фиг. 627. 2. Патент Франции 9 2424541, кл. G 01 R 27/02, 19?9 (прототип).

Составитель Л. Сотникова

Редактор В. Иванова Техред К.Иыцьо Корректор М. Демч рс

Заказ 1149/68 Тираж 708 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для дистанционного измерения активных сопротивлений

Автоматический четырехдетекторный измеритель комплексных параметров // 995014

Устройство для измерения параметров комплексного нерезонансного двухэлементного двухполюсника (его варианты) // 993155

Преобразователь сопротивления в частоту импульсов // 989492

Устройство для измерения комплексной проводимости // 987535

Цифровой измеритель сопротивления // 981902

Измеритель активной и реактивной составляющих полного сопротивления // 978070

Измеритель электрических свойств горных пород и руд // 976399

Способ измерения электрических сопротивлений обмотки ротора // 972416

Способ измерения величин составляющих комплексного сопротивления двухполюсника // 962818

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