Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 [ 123 ] 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

Для параллельной схемы замещения

Аля пос/1едо8ате/>ьиой схемы замещения Ro

и, Rx

г-. i

СЛ<Р

270"

\\ИН1

ИН2.

rvXV-----ХЖХ 7

ЗЩзамтут


Рис. 8.29. Цифровой измеритель параметров типа Р5030: о - структура; 6вре.меннйя диаграмма в режиме измерения к Rx параллельной схеме замещения,

ления которыми с помощью блока привязки по фазе (БПФ) генерируются синфазно или квадратурно с напряжением щ или Ux (для последовательной схемы замещения).

При измерении сопротивления Rx ключ SW2 замыкается на половину периода входного сигнала v синфазно с напряжением щ. В конце этого полу периода выходное напряжение интегратора ИН1 будет равно (рис. 8.29,6)

Это напряжение запоминается интегратором ИН 1, переведенным в режим аналоговой памяти, и в течение фиксированного интервала времени Тк интегрируется интегратором ИН2 при замкнутом ключе SW3. В конце интервала Тк выходное напряжение интегратора ИН2,

«ин2.= = PiMTxT./nRCR,C,.

По окончании интервала времени Гк конденсатор интегратора ИН1 разряжается, а интегратор ИН2 переводится в режим аналоговой памяти. После восстановления интегратора ИН 1 ключ SW2 замыкает-



ся на половину периода противофазно с и с активной частью Ux при этом выходное напряжение ИН1 будет иметь противоположную полярность с напряжением в предыдущем такте,

uLi = 2 J Uxdt = UiRJx/RxnRiCi. о

По окончании этого полупериода интегратор ИН1 переводится в режим аналоговой памяти и своим выходным напряжением разряжает в логометрическом режиме двухтактного интегрирования интегратор ИН2 до нуля. Время разряда Tr, определяется из уравнения

UnBiTvilRfi = UkkJrIRC

так:

Tix = Tu;„Ju„u, = TUiTxRxRiCin/jiRiCiUiRJx = TRx/Ro-

При /к = const; Rf, = const; Tr~ Rx.

Для измерения емкости Сх ключ SI замыкается на половину периода тестового сигнала, напряжением сдвинутым на 90° по отношению к напряжению щ и синфазным с реактивной частью Ux- Выходное напряжение первого интегратора в конце этого полупериода

Это напряжение запоминается первым интегратором и в течение полупериода тестового сигнала интегрируется вторым интегратором ИН2. В конце интервала интегрирования «ни1 напряжение на выходе второго интегратора

Гх/2

Напряжение u{; запоминается интегратором ИН2, интегратор ИН 1 восстанавливается. Затем в противофазе с % открывается ключ S2 и интегратор ИН1 интегрирует напряжение «i в течение полупериода. Выходное напряжение первого интегратора в конце интервала интегрирования

= -!- Uidt = UiTx/nXi.

Это напряжение запоминается интегратором ИН1. В течение времени оно разряжает интегратор ИН2. Время разряда Тсх определяют из уравнения баланса

Уии, == TpjWhHi/T2




«г

A 1 -


4l Oynp

Рис. 8.30. Векторная диаграмма для пояснения метода устранения погрешности от неточности фазовой привязки квадратурных фазовращателей к измерителы50му сигналу.

Тех = .«инУС = кт,т,Тх«;У«,„Гх2ях,=

Интфвалы времени Тр и Тсу прямо пропорциональны измеряемым параметрам Rx и Сх, цифровое измерение Rx и Сх выполняется путем квантования интервалов времени Тц и Тсх- Аналогичным образом могут быть измерены параметры и в других схемах замещения Zx.

Одним из основных источников погрешностей приборов таких типов являются погрешности синхронных детекторов, обусловленные в свою очередь погрешностью квадратурных фазовращений для фазовой привязки схемы широкополосной синхронизации, которая становится весьма значительной в области высоких частот.

Для устранения этой погрешности применяются синхронные детекторы, управляемые не от соответствующих синфазных и квадратурных напряжений, а от дискретного устройства точного сдвига (на 90°), основанного на применении умнож:ителя частоты тестового сигнала fj на 2 и формировании двух пар импульсов управления /, 2 и 5, 4, сдвинутых для тестового сигнала точно на 90° (рис. 8.30).Импуль-сы 1, 2 и 3, 4 используются для управления ключами синхронных детекторов, иммитируя действия «управляющих» напряжений «у и «у, которые, однако, не синфазированы с тестовым сигналом «i, но между собой сдвинуты точно на 90° при любой частоте тестового сигнала (рис. 8.30). Синхронно детектированные по этим импульсам напряжения «1 и Ux подаются на вход ИН1. На выходе ИН1 получают четыре сигнала и[, ul, Ux, Ux, которые содержат информацию о параметрах цепи Rx и Сх или JRx и Lx- Эти сигналы в преобразователях двойного интегрирования преобразуются в интервалы времени , Т, Т, которые квантуются импульсами с периодом повторения. В результате на выходе счетчика импульсов получают числа Л/у . = Г„. /То-, ЫиГ = Т,; (То, N- = Т- / То, N" =





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 [ 123 ] 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166