SU970263A1 - Устройство дл допускового контрол емкости конденсатора и активного сопротивлени - Google Patents

Description

Изобретение относится к измерительной технике, в частности, к измерению элементов цепей с сосредоточенными параметрами.

Известно устройство для измерения сопротивления резисторов, образуйте- ⁵ го замкнутую цепь, которое содержит операционный усилитель, вход которого соединен с источником напряжения, в цепь обратной связи операционного усилителя включен измеряемый резйс^тор ί¹1

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения, обусловленная взаимным влиянием элементов измеряемой цепи.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для измерения параметров сложных электрических цепей, содержащее источник калибровочного напряжения, соединенный через измерительный блок с входами операционных усилителей, выходы которых соединены с входами двух пороговых компараторов £ 2 J.

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения.

Цель изобретения -. повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для допускового контроля емкости конденсатора и активного сопротивления, содержащее операционный усилитель, в цепи отрицательной обратной связи которого включен контролируемый элемент, а на входе эталонный элемент, источник постоянного опорного напряжения и два компаратора, введены источник переменного опорного напряжения, два блока сравнения, сумматор, блок выделения переменной и постоянной составляющей, масштабный преобразователь,'умножитель, причем первый вход сумматора соединен с источником переменного напряжения через первый блок сравнения, второй вход сумматора соединен с источником постоянного напряжения, а выход- с входом операционного усилителя, выход которого через блок выделения переменной составляющей и блок выде- 5 пения постоянной составляющей соединен соответственно с входами двухпороговых компараторов, а выход блока выделения постоянной составляющей соединен с одним из входов блока сравцо нения, другой вход которого соединен с выходом источника постоянного опорного напряжения, выход блока сравнения через масштабный преобразователь . соединен с одним из входов блока ум- β ношения, другой вход которого соединен с выходом источника переменного опорного напряжения.

На чертеже изображена функциональная электрическая схема. 20

Схема содержит операционный усилиТель 1 с контролируемым элементом (Су, Ry), эталонный элемент (Rg, С_э), источник переменного опорного напряжения 2 и постоянного опорного на- 25 П£яжения 3, блок А сравнения, сумматор 5, блок выделения переменной составляющей 6 и постоянной составляющей *7> двухпороговые компараторы 8 и 9, блок 10 сравнения, масштабный преоб- ₃₀ разователь 11 и блок 12 умножения.

Устройство работает следующим образом .

К входу операционного усилителя 1 через сумматор 5 подводится напряжение источников переменного 2 и постоянного напряжения 3. Коэффициент передачи операционного усилителя 1 по жения на выходе операционного усилителя 1. Чтобы скомпенсировать это изменение^ необходимо ввести коррекцию 6 уровень переменного напряжения на входе устройства, для чего между источником 2 переменного опорного напряжения и сумматором 5 включается блок k сравнения, где опорный уровень от источника переменного опорного напряжения сравнивается с сигналом той же частоты, поступающим с блока 12 умножения в противофазе. Управляющим сигналом блока 12 умножения служит постоянное напряжение, образованное в блоке 10 сравнения и преобразованное до необходимой величины с помощью масштабного преобразователя 11. Коэффициент передачи масштабного преобразователя при равенстве численных значений напряжений источников опорного переменного 2 и постоянного 3 напряжений определяется следующим образом.

Коэффициент передачи по постоянному напряжению _к___!*_

Коэффициент передачи по переменному напряжению ' 7-сх R К Ψ Z с х К9 · ZeX * Т- сч

Коэффициент передачи блока умножепостоянному напряжению равен отношению резисторов R^ и R^ ния

Постоянная составляющая сигнала, выделенная блоком выделения постоянной составляющей 7, контролируется двухпороговым компаратором 9 сопротивления, чем определяется допусковая годность резистора^. Кроме этого, постоянная составляющая сигнала подается на блок 10 сравнения, где сравнивается с постоянным напряжением от источника 3 постоянного опорного напряжения. Величина и знак ;сигнала после блока 10 сравнения отвечает реальному соотношению резисторов R* и R^.. Изменение U* от номинального значения приводит к соответсг= вующему изменению переменного напряПри выполнении расчетного значения для К_МцИ условия численного равенства напряжений источников опорно⁴³ го переменного и постоянного напряжений 2 и 3 коэффициент передачи блока умножения К = 1.

Устройство обладает тем преимуществом, что позволяет производить one⁵⁰ ративный допусковый контроль RC-цепей в условиях их гальванической взаимосвязи, причем информация с допусковой годности каждого из них инвариантна действительному значению их номина· ⁵⁵ ла в пределах, отвечающих условиям * такого контроля, что особенно эффективно в условиях массового производства.

Claims (2)

1. сумматора соединен с .источником по,сто нного напр жени , а выход.- с входом операционного усилител , выход которого через блок выделени  переменной .составл ющей и блок выделени  посто нной составл ющей соединен соответственно с входами двухпороговых компараторов, а выход блока выделени  посто нной составл ющей соединен с одним из входов блока сравчо го нени , другой вход которого соединен с выходом источника посто нного опорного напр жени , выход блока сравнени  через масштабный преобразователь соединен с одним из входов блока умножени , другой вход которого соединен с выходом источника перемётного опорноРо напр жени . На чертеже изображена функциональгна  электрическа  схема. Схема содержит операционный усилиуель 1 с контролируемым элементом (Су, Ri)(), эталонный элемент (Rg, Cg) источник переменного опорного напр жени  2 и посто нного опорного нап§ жени  3 блок сравнени , сумматор 5 блок выделени  переменной составл ющей 6 и посто нной составл юще 7 двухпороговые компараторы 8 и 9, блок 10 сравнени , масштабный преобразователь 11 и блок 12 умножени . Устройство работает следующим образом . К входу операционного усилител  1 через сумматор 5 подводитс  напр жение источников переменного 2 и посто нного напр жени  3. Коэффициент передачи операционного усилител  1 по посто нному напр жению равен отношению резисторов R и R . -J:A Ч Rg Посто нна  составл юща  сигнала, выделенна  блоком выделени  посто нной составл ющей 7, контролируетс  двухпороговым компаратором 9 сопротивлени , чем определ етс  допускова  годность peзиcтopa:R. Кроме этого , посто нна  составл юща  сигнала подаетс  на блок 10 сравнени , где сравниваетс  с посто нным напр жением от источника 3 посто нного опорно го напр жени . Величина и знак ;си1- нала после блока 10 сравнени  отвечает реальному соотношению резисторов Я и R. Из енение U от номиналь ного значени  приводит к соответсг .вующему изменению переменного напр жени  на выходе операционного усилител  1. Чтобы скомпенсировать это изменение.необходимо ввести коррекцию в уровень переменного напр жени  на входе устройства, дл  чего между источником 2 переменного опорного напр жени  и сумматором 5 включаетс  блок сравнени , где опорный уровень от источника переменного опорнонапр жени  сравниваетс  с сигналом той же частоты, поступающим с блока 12 умножени  в противофазе. Управл ющим сигналом блока 12 умножени  служит посто нное напр жение, образованное в блоке 10 сравнени  и преобразованное до необходимой величины с помощью масштабного преобразовател  11. Коэффициент передачи масштабного преобразовател  при равенстве численных значений напр жений источников опорного переменного 2 и посто нного 3 напр жений определ етс  следующим образом. Коэффициент передачи по посто нному напр жению Коэффициент передачи по переменному напр жению ч -Т-сх RX ч- Z .Э 1с гсч Коэффициент Передачи блока умножеПри выполнении расчетного значени  дл  К,цИ услови  численного равенства напр жений источников опорного переменного и посто нного напр жений 2 и 3 коэффициент передачи блока умножени  К „.ц 1. Устройство обладает тем преимуществом , что позвол ет производить оперативный допусковый контроль RC-цепей в услови х их гальванической взаимосв зи , причем информаци  с допусковой годности каждого из них инвариантна действительному значению их номина ла в пределах,.отвечающих услови м такого контрол , что особенно эффективно в услови х массового производства . Формула изобретени  Устройство дл  допускового контрбл  емкости конденсатора и активного сопротивлени , содержащее операционный усилитель, в цепи отрицательной обратной св зи которого включен контролируемый элемент, а на входе эталон ный элемент, источник ,посто нного опорного напр жени  и два компаратора , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него введены источник переменного опорного напр жени , два блока сравнени , сумматор, блок выделени  переменной и посто нной составл ющей , масштабный преобразователь, умножитель , причем первый вход сумматора соединен с источником переменного напр жени  через.первый блок сравнени , второй вход сумматора соединен с источником посто нного напр жени , а выход - с входом операционного уси{1ител , выход которого через блок вы36 делени  переменной составл ющей и блок выделени  посто нной составл ющей соединены соответственно с входами двухпороговых компараторов, а выход блока выделени  посто нной составл ющей соединен с одним из входов блока сравнени , другой вход которого соединен с выходом источника посто нного опорного напр жени , выход блока сравнени  через масштабный преобразователь соединен с одним из входов блока умножени , другой вход которого соединен с выходом источника переменного опорного напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР If 308387, кл. G 01 R 27/00, 1970.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 1 90961, кл. G 01 R 07/00, 1973 (прототип).