МОСТ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

МОСТ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА


RU (11) 2123706 (13) C1

(51) 6 G01R17/10 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1998.12.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 98101077/09 
(22) Дата подачи заявки: 1998.01.21 
(45) Опубликовано: 1998.12.20 
(56) Аналоги изобретения: Алиев Т.М., Тер-Хачатуров А.А. Измерительная техника. - М.: Высшая школа, 1991, с. 91. RU 2105315 C1, 20.01.96. RU 2034301 C1, 30.04.95. GB 1079228 A, 26.04.66. GB 1160834 A, 06.08.69. 
(71) Имя заявителя: Воронежская государственная технологическая академия 
(72) Имя изобретателя: Скугарев В.В. 
(73) Имя патентообладателя: Воронежская государственная технологическая академия 

(54) МОСТ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 

Изобретение относится к электроизмерительной технике, может использоваться в качестве измерителя параметров резистивноемкостных сопротивлений неременного тока. Технический результат - повышение точности измерений. Мост переменного тока содержит две смежные ветви, из которых первая является первым смежным резистором, а вторая состоит из второго смежного резистора и смежного конденсатора, измерительное сопротивление, резистор, источник питания моста, общий провод моста и нуль-орган. В схему моста введены три управляемых источника напряжения, причем выход первого подключен ко второму выводу смежного конденсатора, выход второго подключен ко второму выводу второго смежного резистора, выход третьего подключен ко второму выводу измеряемого сопротивления, также входы управляемых источников подключены ко второму полюсу источника питания моста, а общие провода всех источников подключены к общему проводу моста. Новым является подключение смежных резистора, конденсатора и измеряемого сопротивления к трем разным управляемым источникам напряжения и достижение уравновешивания изменением выходного напряжения управляемых источников. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электроизмерительной технике, может использоваться в качестве измерителя параметров резистивно-емкостных сопротивлений переменного тока.

Известен [1] мост переменного тока, содержащий два смежных комплексных резистора, измеряемый комплексный резистор и комплексный резистор, которые подключены к одному источнику питания моста. Уравновешивание моста производится изменением величин сопротивлений переменному току. Недостатком моста является снижение точности измерений из-за необходимости коммутации изменяемых сопротивлений.

Задача изобретения - повышение точности измерений. Решение поставленной задачи достигается тем, что в мост переменного тока, содержащий две смежные ветви, из которых первая является первым смежным резистором, а вторая состоит из второго смежного резистора и смежного конденсатора, причем второй вывод первой ветви подключен к общему проводу моста, а первые выводы первого и второго смежных резисторов и смежного конденсатора соединены между собой и подключены к первому выводу нуль-органа, измеряемое сопротивление из параллельно включенных резистора и конденсатора и резистор, первые выводы которых соединены вместе и подключены ко второму выводу нуль-органа, а второй вывод резистора подключен к общему проводу моста, введены три управляемых источника напряжения, причем выход первого подключен ко второму выводу смежного конденсатора, выход второго подключен ко второму выводу второго смежного резистора, выход третьего подключен ко второму выводу измеряемого сопротивления, также входы управляемых источников подключены ко второму полюсу источника питания моста, а общие провода всех источников подключены к общему проводу моста.

На чертеже приведена блок-схема моста, содержащая первый смежный резистор 1, второй смежный резистор 2, смежный конденсатор 3, измеряемые резистор 4 и конденсатор 5, резистор 6, первый управляемый источник напряжения 7, второй управляемый источник напряжения 8, третий управляемый источник напряжения 9, источник питания моста 10, нуль-орган 11, общий провод моста - cd.

Мост работает следующим образом.

Комплексные потенциалы на выходах источников 7, 8, 9 соответственно определяются:



где

E - комплексная амплитуда синусоидального напряжения источника питания моста;

kc, kR, k - регулируемые коэффициенты.

При определенном установленном коэффициенте k, обеспечивающем сходимость процедуры уравуновешивания, регулируя kc, kR, можно добиться равновесия моста, т.е.



Обозначим (см фиг.):

R1 - сопротивление резистора 1,

R2 - сопротивление резистора 2,

R6 - сопротивление резистора 6,

C3 - емкость конденсатора 3.

Так как сопротивления R1, R2, R6, емкость C3 и частота f источника питания E заданы, а коэффициенты k, kc, kR определены, то можно рассчитать неизвестные R4 и C5 (на фиг. соответственно 4 и 5). На основе законов теоретической электротехники [2] можно доказать:



(2)

При равновесии моста (1), используя (2) и приняв обозначения

= 2f, = 1+R2/R1, = R2C3,

получаем:





Следует заметить, что управляемые источники напряжения, используемые в мосте, являются электронными устройствами, имеющими высокое входное и низкое выходное сопротивления, не вносящими фазового сдвига на частоте измерений, амплитуда выходного напряжения которых точно пропорциональна входному. Питание управляемых источников осуществляется от источника питания моста. Амплитуда выходного напряжения управляемого источника регулируется, например, с помощью простого резисторного потенциометра, замонтированного внутри управляемого источника. В качестве управляемых источников можно использовать эмиттерные и истоковые повторители. Напряжения на выходе и входе источника измеряются точным вольтметром, а их отношение дает коэффициенты k, kc, kR.

Источники информации.

[1] Алиев Т.М., Тер-Хачатуров А.А. Измерительная техника. - М.: Высшая школа, 1991, стр. 91.

[2] Поливанов К.М. Теоретические основы электротехники, ч. 1. М. - Л.: Энергия, 1965, стр. 360. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Мост переменного тока, содержащий две смежные ветви, из которых первая является первым смежным резистором, а вторая состоит из второго смежного резистора и смежного конденсатора, причем второй вывод первой ветви подключен к общему проводу моста и первому полюсу источника питания моста, а первые выводы первого и второго смежных резисторов и смежного конденсатора соединены между собой и подключены к первому выводу нуль-органа, измеряемое сопротивление из параллельно включенных резистора и конденсатора и резистор, первые выводы которых соединены вместе и подключены ко второму выводу нуль-органа, а второй вывод резистора подключен к общему проводу моста, отличающийся тем, что в него введены три управляемых источника напряжения, причем выход первого подключен ко второму выводу смежного конденсатора, выход второго подключен ко второму выводу второго смежного резистора, выход третьего подключен ко второму выводу измеряемого сопротивления, также входы управляемых источников подключены ко второму полюсу источника питания моста, а общие провода всех источников подключены к общему проводу моста.

2. Мост переменного тока по п.1, отличающийся тем, что в качестве управляемых источников напряжения использованы умножающие цифроаналоговые преобразователи, входы опорных напряжений которых подключены ко второму полюсу источника питания моста.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru