SU1228043A1 - Устройство дл дистанционного измерени емкости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области приборостроени  и может быть использовано , например, в информационно- измерительных системах, в приборах, предназначенных дл  дистанционного измерени  емкости. Цель изобретени  - повышение точности измерений емкости . Устройство содержит измер емую емкость 1, емкости 2 и 3 провод щих экранированных кабелей, генераторы

Description

4-5 переменного тока, фильтры 7-9 генератора 4, фильтры 10-12 в цепи генератора 5, фильтры 13-15 в цепи генератора 6,нагрузочные сопротивлени  15-17 и сглаживающие емкости 18- 20. Предложенное соединение выводов измер емого объекта и емкостей двух

Изобретение относитс  к приборе- строению и может быть использовано в информационно-измерительных системах и приборах, предназначенных дл  дистанционного измерени  емкости,а также при емкостных измерени х других физических величин - давлений, перемещений и т.д., когда необходимо подвод щие провода расположить в непосредственной близости друг от друга или на общей провод щей поверхности.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  емкости путем исключени  вли ни  паразитной емкости соединительных проводов.

На чертеже приведена принципиальна  схема устройства.

Устройство содержит измер емую емкость 1 (Сх), емкости 2 (Са) и 3 (Сб) подвод щих экранированных кабелей , генераторы 4 (Г), 5 (Fj) и

6(FJ) переменного тока, фильтры

7- 9 в цепи генератора 4, фильтры 10 - 12 в цепи генератора 5, фильтры 13 - 15 в цепи генератора 6, нагрузочные сопротивлени  15 (R,), 16 (R2) и 17 (R) и сглаживающие емкости

18 (С,), 19 (С) и 20 (С,).

Частоты всех трех генераторов различны и независимы друг от друга, а все три фильтра, включенные в цепь одного генератора, имеют одинаковые электрические параметры. Электрическое сопротивление все х трех фильтров одной цепи току своего генератора минимально, а токам двух других генераторов максимально.

Устройство работает следующем образом . При подсоединенных емкост х 1 - 3 и работающих генераторах 4-6 обратные токи i,, i, i создают падение напр жений на нагрузочных со- ЦЕютивлени х 15 - 17 (К1,К2иЕ5).

экранированных кабелей в треугольник, вершины которого соединены с вершинами другого треугольника,кажда  сторона которого образована двум  фильтрами,и соединение вьтодов фильтров исключает вли ние паразитной емкости соединительных проводов. 1 ил.

С учетом того, что нагрузочные сопротивлени  незначительны по сравнению с сопротивлени ми остальных элементов цепи генератора, падени  напр - жений на сопротивлени х (R Rj описываютс  услови ми:

и, jw,,(Cx + Са) +

,

to

Ui jw V RjCCx + Сб) + b|i

zobf

и.

jw,V, R (Са + Сб) 2 + Ь| .

Так как общий выходной сигнал схемы получаетс  в результате сложени  и вычитани  слагаемых II(, и2ии},то

U, l , + U2-U,-(v,R.W, + VzR2Wj),fi,W,Ca ,RzWjCS- J,B,N,Ca-jM5R,N, ..

ViRa

7 о7 5

гобр

25При условии вьтолнени  соотношени 

V,R,w, V,R,w, .

0,, j2V,R,w,.M± V$R

Z3

эмр

foBp Z Эуовр

(1)

Из уравнени  1) однозначно опре- 35 лел етс  значение искомой ёмкости Сх

ТэГ ИГ

Сх

Анализ уравнени  (1) показывает что на результат измерени  не вли ют емкости подвод щих проводов Са и Сб.

Claims (1)

1. Формула и зобретенн 

   Устройство дл  дистанционного измерени  емкости двухпроводной линии с экранированными проводами, содержащее генераторы, фильтры, нагрузочные сопротивлени , отличающеес  тем, что, с целью повьше- ни  точности измерени  путем исключени  вли ни  емкости соединительных проводов, выводы измер емого объекта и емкостей двух экранированных кабелей соединены в треугольник, вершины фильтры соединеныс анс дамидиодов.

   которого соединены с вершинами другого треугольника, кажда  из сторон которого образована двум  последовательно Соединенными фильтрами, к каждому общему выводу которых подсоединены генераторы переменного тока, вторые выводы которых через последовательно соединенные третьи фильтры и нагрузочные сопротивлени , шунтированные диодами, соединены с противоположными вершинами треугольника, образованного фильтрами,причем третьи