SU1075190A1 - Device for measuring resistance - Google Patents

Device for measuring resistance Download PDF

Info

Publication number
SU1075190A1
SU1075190A1 SU823538422A SU3538422A SU1075190A1 SU 1075190 A1 SU1075190 A1 SU 1075190A1 SU 823538422 A SU823538422 A SU 823538422A SU 3538422 A SU3538422 A SU 3538422A SU 1075190 A1 SU1075190 A1 SU 1075190A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
amplifier
output
winding
inverting input
indicator
Prior art date
Application number
SU823538422A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ефим Яковлевич Бадинтер
Анатолий Миронович Чернов
Евгений Иванович Шморгун
Василий Александрович Яцук
Original Assignee
Кишиневский Научно-Исследовательский Институт Электроприборостроения Научно-Производственного Объединения "Микропровод"
Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кишиневский Научно-Исследовательский Институт Электроприборостроения Научно-Производственного Объединения "Микропровод", Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола filed Critical Кишиневский Научно-Исследовательский Институт Электроприборостроения Научно-Производственного Объединения "Микропровод"
Priority to SU823538422A priority Critical patent/SU1075190A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1075190A1 publication Critical patent/SU1075190A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ, содержащее клеммы дл  подключени  измер емого объекта, магнитный компаратор посто нного тока, состо щий из двух магнитных сердечников на которых намотаны обмотки, соответственно, с посто нным и регулируемым количеством витков, обмот ка возбуждени  и индикаторна  обмотка , а также генератор возбуждений, выходы которого подключены к обмоткам возбуждени , детектор баланса ампер-витков, входы которого подАтючены к выводам индикаторной обмотки, а выход - к нуль-индикатору, от-, личающеес  тем, что, с целью расширени  диапазона и повышени  точности, оно снабжено трем  усилител ми и трем  образцовыми резисторами , причем обмотка с посто нным количеством витков включена между выходом первого усилител  и его инвертирующим входом, который через первый образцовый резистор соединен с j одним из выводов источника посто н (Л ного напр жени  и одной клеммой дл  подключени  измер емого объекта, с друга  клемма подключена к инвертирующему входу второго усилител  и через второй образцовый резистор соединена с выходом второго усилител , регулируема  обмотка компаратора включена выходом третьего усилител  и его инвертирующим входом, который через третий образцовый резистор соединен с выходом второго СП усилител , а неинвертирующие входы всех трех усилителей и второй вывод источника посто нного напр жени  со соединены между собой.A DEVICE FOR MEASURING THE RESISTANCE, containing terminals for connecting the measured object, a magnetic DC comparator consisting of two magnetic cores on which windings are wound, respectively, with a constant and adjustable number of turns, an excitation winding and an indicator winding, and also a generator excitations, the outputs of which are connected to the excitation windings, the ampere-turn balance detector, whose inputs are ACCESSED to the terminals of the indicator winding, and the output to the null indicator, distinguished by that, in order to expand the range and increase accuracy, it is equipped with three amplifiers and three model resistors, and a winding with a constant number of turns is connected between the output of the first amplifier and its inverting input, which is connected via j with one of the source pins n (a voltage and a single terminal for connecting the measured object; from the other, the terminal is connected to the inverting input of the second amplifier and connected to the output of the second amplifier through the second exemplary resistor bodies, adjustable winding enabled comparator output of the third amplifier and its inverting input which, via a third resistor coupled to an exemplary output of the second amplifier SP and non-inverting inputs of all three amplifiers and a second source output DC voltage from the interconnected.

Description

Изобретение относитс  к электро измерительной технике и может быть использовано дл  прецизионного изм , рени  электрического сопротивлени  а также дл  поверки измерителей и магазинов сопротивлени . Известно устройство дл  измерени  электрического сопротивлени , содержащее четырехплечий резистивный мост, в одну пару противополож ных плеч которого включены измер е мый резистор и уравновешивающий ма газин, а в другую - посто нные резисторы l . Недостатком известного устройст ва  вл етс  низка  точность измере ни  вследствие вли ни  токов утечки через сопротивление изол ции элеме тов конструкции моста, нестабильно ти резисторных элементов плеч мост вли ни  уравновешивающего (отсчетного ) плеча, источника питани  мос та и параметров коммутирующих узло Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее клеммы дл  подключени  измер емого объекта, магнитный компаратор тока, состо щи из двух магнитных сердечников, на которых намотаны обмотка с посто н ным количеством витков, регулируема  обмотка, обмотка возбуждени , индикаторна  обмотка; генератор во буждени , детектор и индикатор баланса ампер-витков магнитного комп ратора, а также источник посто нного тока, образцовый и измер емые pe зисторы, регулируемый источник посто нного тока и гальванометр ,2 , Недостатками известного устройства  вл ютс  малый диапазон измерени , а также низка  точность изме рени  вследствие вли ни  магнитнЕлх шумов сердечников компаратора при измерении высокоомных сопротивлений Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона и повышение точ измерени  сопротивлени . Поставленна  цель достигаетс  те что устройство дл  измерени  сопротивлени , содержащее клеммы дл  подключени  измер емого объекта, магнитный компаратор посто нного то ка, состо щий из двух магнитных сер дечников на которых намотаны обмотки соответственно, с посто нным и регулируемым количеством витков, обмотка возбуждени  и индикаторна  обмотка, а также генератор возбужде ни  выходы которого подключены к обмоткам возбуждени , детектор балансу ампер-витков, входы которого подключены к выводам индикаторной обмотки, а выход - к нуль-индикатору , снабжено трем  усилител ми и трем  образцовыми резисторами, причем обмотка с посто нным количестBOM витков включена между выходом первого усилител  и его инвертирующим входом, который через первый образцовый резистор соединен с одним из выводов источника посто нного напр жени  и одной клеммой дл  подключени  измер емого объекта, друга  клемма подключена к инвертирующему входу второго усилител  и через второй образцовый резистор соединена с выходом второго усилител , регулируема  обмотка компаратора включена между выходом третьего усилител  и его инвертирующим входом, который через третий образцовый резистор соединен с выходом второго усилител , а неинвертирующие входы всех трех усилителей и второй вывод источника посто нного напр жени  соединены между собой. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит магнитный компаратор 1 тока, состо щий из двух магнитных сердечников 2 и 3, на оторых намотаны обмотка 4 с посто нным количеством витков, регулируема  обмотка 5, обмотки б и 7 возбуждени  и индикаторна  обмотка 8, генератор 9 возбуждени , выходы которого подключены к обмоткам б и 7 возбуждени ,; детектор 10 баланса ампервитков , входы которого соединены с индикаторной обмоткой 8, а выходы с нуль-индикатором 11, первый, второй и третий усилители 12-14 посто нного тока, измер емый резистор 15, первый, второй и третий образцовые резисторы 16-18, а также источник 19 посто нного напр жени . Инвертирующий вход .усилител  12 через первый образцовый резистор 16 соединен с источником 19 посто нного напр жени  и через обмотку 4 с посто нным количеством витков подключен к выходу усилител  12. Инвертирующий вход усилител  13 через резистор 17 соединен с его выходом, а через измер емый резистор. 15 - с источником 19 посто нного напр жени . Выход усилител  13 подключен к инвертирующему входу усилител  14, к которому подсоединен и один из выводов регулируемой обмотки 5, а регулирующий вывод последней соединен с выходом усилител  14, Устройство работает следующим образом . Напр жение с источника 19 посто нного напр жени  подают на инвертирующий измерительный усилитель, собранный на усилителе 13, измер емом резисторе 15 и втором образцовом резисторе 17, Выходное напр жение измерительного усилител  подают на преобразователь напр жение-ток, сое-то щий из третьего образцового резистора 18 и усилител  14, ток преобразовател  пропускают через регулируемую обмотку 5 магнитного компара тора тока. Одновременно напр жение с источника 19 посто нного напр жени  подают на второй преобразователь напр жение-ток, реализованный на первом образцовом резисторе 16 и усилителе 12, выходным током кото рого запитывацот обмотку 4 с посто н ным количеством витков магнитного компаратора 1 тока. Обмотки регулируема  5 и с посто  нным количеством витков 4 преобразуют токи, протекающие в них, в напр женность посто нного магнитного пол , причем их включают так, чтобы они создавали встречно-направ ленные напр женности. Посредством магнитного компаратора тока и гене ратора возбуждени  алгебраическую сумму напр женностей (результирующую напр женность) посто нного магнитного пол  преобразуют в ЭДС четных гармоник. Эту ЭДС, наводимую в обмотке 8, усиливают и преобразуют в посто нное напр жение с помощью детектора 10 баланса ампер-витков, посто нное напр жение индицируют посредством нуль-индикатора 11, Изм нением количества витков регулируемой обмотки 5 добиваютс  нулевых показаний нуль-индикатора Ни про извод т отсчет измеренного сопроти лени  по лимбам регулируемой обмот ки. Выходное напр жение / второго усилител  равно vv. где - напр жение источника 19 посто нного напр жени ; 0{ - сопротивление образцового резистора 17; RX- сопротивление измер емого резистора 15, Напр жение V, преобразуетс  в осто нный ток, равный г 0 . . . где 01 сопротивление резистора 18, Через обмотку 4 магнитного компаратора тока пропускают ток 1 , равный где Я о-} сопротивление резистора 16 При балансе ампер-витков магнитного компаратора тока можно записать I,W, 1-2 Д/2 или, подставив значени  1( и Ij из уравнений (2) и (3) , получим г -. R , ai ° где W , - количество витков соответственно регулируемой 5 и б с посто нным количеством витков 4 обмоток . Как видно из равенства (4) предельна  погрешность измерени  сопротивлени  будет равна сумме погрешностей отношени  витков обмоток 4 и 5, отношени  сопротивлений резисторой 17 и 18, сопротивлени  резистора 16 г а также погрешностей от входных токов и дрейфа напр жени  смещени  усилителей и магнитных шумов магнитного компаратора тока. Учт  некоррелированность погрешностей , суммарна  среднеквадратична  погрешность измерени  составит 7-10 % при 10 Ом и 1,7 % при 10 Ом, Таким образом, устройство позвол ет расширить диапазон и повысить точность измерени  сЬгГротивлений , при равенстве аппаратурных затрат по сравнению с известными устройствами.The invention relates to electrical measurement technology and can be used for precision measurement, the generation of electrical resistance, as well as for calibration of meters and resistance stores. A device for measuring electrical resistance is known, which contains a quadruple resistive bridge, in one pair of opposite arms of which the measured resistor and equilibrating gas are included, and in the other constant resistors l. A disadvantage of the known device is low measurement accuracy due to the influence of leakage currents through the insulation resistance of the bridge structure elements, instability of the shoulder arm elements, the influence of the balancing (reading) arm, the power source of the bridge and the parameters of the switching node. The closest to the invention in its essence, a device containing terminals for connecting a measured object, a magnetic current comparator, consisting of two magnetic cores on which windings are wound and with a constant number of turns, adjustable winding, field winding, indicator winding; bouncer, detector and balance indicator of ampere-turns of magnetic comparator, as well as direct current source, exemplary and measurable resistors, adjustable direct current source and galvanometer, 2, The disadvantages of the known device are small measuring range, as well as low measurement accuracy due to the influence of the magnetic noise of the comparator cores when measuring high-resistance, the aim of the invention is to expand the range and increase the measurement point of the resistance. The goal is achieved by the fact that a device for measuring resistance, containing terminals for connecting the measured object, a magnetic comparator of constant current, consisting of two magnetic cores on which windings are wound, respectively, with a constant and adjustable number of turns, an excitation winding and indicator the winding, as well as the generator of the excitation of which the outputs are connected to the excitation windings, the detector balance of ampere-turns, whose inputs are connected to the terminals of the indicator winding, and the output - to zero The indicator is equipped with three amplifiers and three model resistors, the winding with a constant number of turns being connected between the output of the first amplifier and its inverting input, which is connected to one of the terminals of the constant voltage source and one terminal for connecting the measured voltage object, the other terminal is connected to the inverting input of the second amplifier and through the second exemplary resistor is connected to the output of the second amplifier, an adjustable comparator winding is connected between you Odom third amplifier and its inverting input which, via a third resistor coupled to an exemplary output of the second amplifier and the non-inverting inputs of all three amplifiers and the second terminal of a dc voltage connected. The drawing shows the block diagram of the device. The device contains a magnetic current comparator 1 consisting of two magnetic cores 2 and 3, on which winding 4 with a constant number of turns is wound, adjustable winding 5, winding b and 7 excitation and indicator winding 8, excitation generator 9, the outputs of which are connected to windings b and 7 of excitation; the amperwitch balance detector 10, the inputs of which are connected to the indicator winding 8, and the outputs with a null indicator 11, the first, second and third amplifiers 12-14 of direct current, the measured resistor 15, the first, second and third exemplary resistors 16-18, and a constant voltage source 19. An inverting input. Amplifier 12 is connected via a first exemplary resistor 16 to a constant voltage source 19 and through a winding 4 with a constant number of turns is connected to the output of amplifier 12. The inverting input of amplifier 13 is connected to its output through a resistor 17, and through a measured resistor . 15 - with a source of 19 constant voltage. The output of the amplifier 13 is connected to the inverting input of the amplifier 14, to which one of the outputs of the adjustable winding 5 is connected, and the control output of the latter is connected to the output of the amplifier 14. The device operates as follows. Voltage from a constant voltage source 19 is supplied to an inverting measuring amplifier assembled on amplifier 13, measured by a resistor 15 and a second exemplary resistor 17. The output voltage of the measuring amplifier is fed to a voltage-current converter, which is from the third exemplary the resistor 18 and the amplifier 14; the converter current is passed through the adjustable winding 5 of the magnetic current comparator. At the same time, the voltage from the DC source 19 is supplied to the second voltage-current converter implemented on the first exemplary resistor 16 and amplifier 12, the output current of which feeds winding 4 with a constant number of turns of the magnetic comparator 1 current. The windings are adjustable 5 and with a constant number of turns 4 transform the currents flowing into them into the strength of a constant magnetic field, and they are turned on so that they create counter-directional strengths. By means of a magnetic current comparator and a generator of the excitation, the algebraic sum of the strengths (the resulting intensity) of the constant magnetic field is converted into the emf of even harmonics. This EMF induced in winding 8 is amplified and transformed into a constant voltage with the aid of an ampere-turn balance detector 10, a constant voltage is indicated by means of a null indicator 11. The measured resistivity was measured over the limbs of the adjustable winding. The output voltage of the / second amplifier is vv. where is voltage of source of constant voltage 19; 0 {- resistance of the reference resistor 17; The RX-resistance of the resistor 15 being measured, the voltage V, is converted to an equilibrium current equal to r 0. . . where 01 is the resistance of the resistor 18, a current 1 is flowing through the winding 4 of the magnetic current comparator, equal to where I o-} the resistance of the resistor 16 With the balance of ampere-turns of the magnetic current comparator, I, W, 1-2 D / 2 can be written or by substituting 1 (and Ij from equations (2) and (3)), we get r -. R, ai ° where W is the number of turns, respectively, adjustable 5 and b with a constant number of turns of 4 windings. As can be seen from (4), the limiting measurement error resistance will be equal to the sum of the errors in the ratio of turns of the windings 4 and 5, the ratio of resistance resistors 17 and 18, resistance of the resistor 16 g as well as errors from the input currents and the drift of the bias voltage of the amplifiers and magnetic noise of the magnetic current comparator. Take into account the uncorrelated errors, the total root-mean-square measurement error will be 7-10% at 10 ohms and 1.7% at 10 ohms. Thus, the device allows you to expand the range and improve the measurement accuracy of the Cr resistances, with equal hardware costs compared with the known devices.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ, содержащее клеммы для подключения измеряемого объекта, магнитный компаратор постоянного тока, состоящий из двух магнитных сердечников на которых намотаны обмотки, соответственно, с постоянным и регу- лируемым количеством витков, обмот^ ка возбуждения и индикаторная обмотка, а также генератор возбуждений, выходы которого подключены к обмоткам возбуждения, детектор баланса ампер-витков, входы которого подключены к выводам индикаторной обмотки, а выход - к нуль-индикатору, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона и повышения точности, оно снабжено тремя усилителями и тремя образцовыми резисторами, причем обмотка с постоянным количеством витков включена между выходом первого усилителя и его инвертирующим входом, который через первый образцовый резистор соединен с § одним из выводов источника постоянного напряжения и одной клеммой для подключения измеряемого объекта, другая клемма подключена к инвертирующему входу второго усилителя и через второй образцовый резистор соединена с выходом второго усилителя, регулируемая обмотка компаратора включена j+ежду выходом третьего усилителя и его инвертирующим входом, который через третий образцовый резистор соединен с выходом второго усилителя, а неинвертирующие входы всех трех усилителей и второй вывод источника постоянного напряжения соединены между собой.RESISTANCE MEASUREMENT device, containing terminals for connecting the measured object, a direct current magnetic comparator, consisting of two magnetic cores on which windings are wound, with a constant and adjustable number of turns, an excitation winding and an indicator winding, as well as an excitation generator the outputs of which are connected to the field windings, an ampere-coil balance detector, the inputs of which are connected to the terminals of the indicator winding, and the output to a null indicator, characterized in that In order to expand the range and improve accuracy, it is equipped with three amplifiers and three model resistors, and a winding with a constant number of turns is connected between the output of the first amplifier and its inverting input, which is connected through the first model resistor to one of the terminals of the DC voltage source and one terminal for connecting the measured object, another terminal is connected to the inverting input of the second amplifier and through the second model resistor is connected to the output of the second amplifier, adjustable bmotka comparator included j + ezhdu output of the third amplifier and its inverting input which, via a third resistor coupled to an exemplary output of the second amplifier and the non-inverting inputs of all three amplifiers and the second terminal of the DC voltage source are connected. SU.....1075190SU ..... 1075190 5>5>
SU823538422A 1982-10-28 1982-10-28 Device for measuring resistance SU1075190A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823538422A SU1075190A1 (en) 1982-10-28 1982-10-28 Device for measuring resistance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823538422A SU1075190A1 (en) 1982-10-28 1982-10-28 Device for measuring resistance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1075190A1 true SU1075190A1 (en) 1984-02-23

Family

ID=21044875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823538422A SU1075190A1 (en) 1982-10-28 1982-10-28 Device for measuring resistance

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1075190A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2722084C1 (en) * 2019-08-22 2020-05-26 Александр Александрович Рабочий Method for remote conversion of resistor resistance into dc voltage and device for its implementation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Клибанов Л.И. и др. Высокоомные меры электрического сопротивлени . Аппаратура и методы аттестации. - Измерени , контроль, автоматизаци . Научно-технический реферативный сборник. Вып. 3 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2722084C1 (en) * 2019-08-22 2020-05-26 Александр Александрович Рабочий Method for remote conversion of resistor resistance into dc voltage and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4835463A (en) Wide dynamic range a.c. current sensor
JPH11142459A (en) Transformer error testing device with zero load function
GB1577977A (en) Linearized bridge circuit
SU1075190A1 (en) Device for measuring resistance
US2574311A (en) Magnetic testing of elongated material
Fletcher et al. A cryogenic current comparator resistance ratio bridge for the range 10 k/spl Omega/to 1 G/spl Omega
JP2515247B2 (en) Zero shift compensation circuit
SU842665A1 (en) Dc calibrator
SU981909A1 (en) Device for checking current transformers
US3490038A (en) Resistance measuring apparatus having a magnetic modulator for comparing the resistance ratio of two resistors
SU960640A1 (en) Ac bridge for measuring large resistance
SU1628010A1 (en) Method for measurement of voltmeter resistance at ac voltage
SU779895A1 (en) Potentiometric device
US3449666A (en) Impedance sensing circuit having amplifier means for maintaining a pair of points at the same potential
SU415590A1 (en)
US2896154A (en) Method and apparatus for measuring the transconductance of an electron tube
SU152028A1 (en) Compensation Coercimeter
SU478274A1 (en) Magnetometer
SU96955A1 (en) Stabilizer for calibration and calibration of electrical panel meters
SU1226364A1 (en) Apparatus for measuring parameters of operational amplifiers
So A current-comparator-based 20-bit digital-to-analog converter
SU1224741A1 (en) Two-terminal resistance box
SU573788A1 (en) Gas humidity meter
US3495169A (en) Modified kelvin bridge with yoke circuit resistance for residual resistance compensation
SU859936A1 (en) Magnetic current comparator