частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников
Классы МПК: | G01R17/10 измерительные мосты переменного или постоянного тока G01R27/02 для измерения активного, реактивного и полного сопротивления или других производных от них характеристик, двухполюсника, например постоянной времени |
Автор(ы): | Тюкавин А.А., Хазиев Т.А., Дугушкин С.Н., Тюкавин П.А., Белов С.А. |
Патентообладатель(и): | Ульяновский государственный технический университет |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-01-11 публикация патента:
27.12.2000 |
Использование: в электроизмерительной технике. Технический результат заключается в обеспечении высокой точности и малой продолжительности измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных RC-двухполюсников. Результат достигается посредством раздельного отсчета трех измеряемых параметров по числам витков заземленных регулируемых обмоток трансформаторов напряжения при применении в цепи сравнения постоянных мер сопротивления и емкости. Вторая вторичная обмотка основного трансформатора напряжения и третья вторичная обмотка подсоединены порознь ко входам прецизионного сумматора. Вторая и третья первичные обмотки компаратора токов подсоединены через измеряемый двухполюсник. И через постоянную меру емкости в первом положении переключателя подсоединены к выходному зажиму прецизионного сумматора напряжений. Причем вторая вторичная обмотка основного трансформатора напряжения, первичная обмотка вспомогательного трансформатора напряжения и третья первичная обмотка компаратора токов выполнены регулируемыми. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
1. Частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных RC-двухполюсников, содержащий основной трансформатор напряжения с четырьмя заземленными обмотками, первичная из которых подсоединена к генератору напряжения перестраиваемой частоты, а первая вторичная обмотка через постоянную меру сопротивления подсоединена к первой первичной обмотке компаратора токов с четырьмя заземленными обмотками, содержащий также вспомогательный трансформатор напряжения с двумя заземленными обмотками, прецизионные интегратор и сумматор напряжений, операционные усилители которых имеют заземленные источники питания, избирательный, например, фазочувствительный нуль-индикатор, подключенный своим измерительным входом к индикаторной обмотке компаратора токов, переключатель на два положения, отличающийся тем, что вторая вторичная обмотка основного трансформатора напряжения непосредственно и третья вторичная его обмотка с помощью каскадно соединенных между собой вспомогательного трансформатора напряжения и прецизионного интегратора подсоединены порознь ко входам прецизионного сумматора напряжений, а вторая и третья первичные обмотки компаратора токов подсоединены соответственно через измеряемый двухполюсник и через постоянную меру емкости в первом положении упомянутого переключателя к выходному зажиму прецизионного сумматора напряжений, причем вторая вторичная обмотка основного трансформатора напряжения, первичная обмотка вспомогательного трансформатора напряжения и третья первичная обмотка компаратора токов выполнены регулируемыми. 2. Частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных RC-двухполюсников по п. 1, отличающийся тем, что третья первичная обмотка компаратора токов во втором положении упомянутого переключателя подсоединена к выходному зажиму прецизионного сумматора напряжений через меру проводимости.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области электроизмерительной техники, а конкретно к мостовым методам измерения на переменном токе параметров объектов исследования или контроля, схема замещения которых представляет собой трехэлементный двухполюсник, состоящий из двух параллельных ветвей, одна из которых содержит последовательно соединенные элементы R, C, а другая содержит либо элемент C, либо элемент G, причем указанные параметры R, C, G схемы замещения являются частотно-независимыми. Известен выбранный за аналог частотно-независимый одинарный трансформаторный мост (см. книгу Кнеллера В.Ю., Боровских Л.П. Определение параметров многоэлементных двухполюсников. - М.: Энергоатомиздат, 1986, с. 99, рис. 2.49) для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных RC-двухполюсников, содержащий трехобмоточный трансформатор напряжения, подключенный своей первичной обмоткой к двум генераторам напряжения питания заданных частот, а своими вторичными обмотками, порознь, к входным зажимам плеча измерения и плеча сравнения. Выходные зажимы этих плеч подсоединены ко входам операционных усилителей, каждый из которых охвачен цепью обратной отрицательной связи по напряжению, содержащей резистор. Выходы этих операционных усилителей подключены к сумматору напряжений, выполняющему функцию фазочувствительного нуль-индикатора вместе с тремя фазочувствительными выпрямителями, подключенными к его выходу. Опорные входы этих выпрямителей подключены через фазовращатели к указанным двум генераторам напряжения питания. К причинам, препятствующим достижению при использовании аналога указанного ниже технического результата, относится то, что в нем отсчет измеряемых трех параметров производится по значениям регулируемых параметров трехэлементного плеча сравнения, выполненного по схеме измеряемого двухполюсника и содержащего поэтому ветвь из последовательно соединенных регулируемых элементов R, C. Поскольку регулируемый элемент R плеча сравнения представляет собой набор образцовых последовательно включенных между собой резисторов, комбинации из которых в определенном коде набираются с помощью параллельно им включенных элементов коммутации, чрезвычайно затруднена защита аналога от влияния паразитных емкостей указанных элементов коммутации, а также от влияния емкостей утечки и паразитных параметров обоих регулируемых последовательно включенных между собой элементов R, C плеча сравнения. Перечисленные источники погрешностей не позволяют с помощью аналога достичь высокой точности измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных RC-двухполюсников по мостовому методу и являются существенным недостатком аналога. Вторым существенным недостатком аналога является чрезвычайно плохая сходимость его процесса уравновешивания по трем параметрам. Обусловлено это отсутствием однозначного соответствия между знаком отклонения хотя бы одного из трех регулируемых параметров плеча сравнения и информативным параметром разности напряжений на плече сравнения и на плече измерения, выделяемым с помощью отмеченного сумматора напряжений и одного из трех фазочувствительных выпрямителей. Известен наиболее близкий к заявляемому изобретению того же назначения и поэтому выбранный за прототип частотно-независимый одинарный трансформаторный мост (см., например, книгу Тюкавина А.А. Измерение параметров трех- и четырехэлементных двухполюсников мостами переменного тока. Саратов: издательство СГУ, 1988, стр.60, рис. 3.2 и стр. 65, рис. 3.4) для измерения параметров GRC- и CRC-двухполюсников по параллельно-последовательной схеме, одна из двух ветвей которой содержит два последовательно включенных элемента R, C, а другая ветвь содержит элемент G или элемент C. Прототип, как и аналог, содержит генератор напряжения перестраиваемой частоты, к которому подключен трехобмоточный трансформатор напряжения, к двум вторичным обмоткам которого подсоединены входные зажимы плеча сравнения и плеча измерения. Выходные зажимы подключены к измерительному входу фазочувствительного нуль-индикатора. Входным сигналом этого индикатора, в отличие от аналога, является разность токов плеча сравнения и плеча измерения. Благодаря этому прототип свободен от указанного второго недостатка аналога и может быть уравновешен по трем параметрам. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата, при использовании устройства, принятого за прототип, относится то, что в прототипе отсчет измеряемых параметров проводится, как и в аналоге, по значениям параметров регулируемых элементов G, R, C (или C, R, C) плеча сравнения, выполненного по схеме измеряемого двухполюсника и имеющего поэтому ветвь из последовательно соединенных регулируемых элементов R, C, вследствие чего чрезвычайно затруднительна защита прототипа от шунтирующих емкостей элементов коммутации, с помощью которых изменяется значение параметра регулируемого элемента R, последовательно соединенного с регулируемым элементом C, а также емкостей утечек паразитных параметров этих двух элементов R, C. Указанное не позволяет с помощью прототипа так же, как и с помощью приведенного аналога, достичь наивысшей точности измерения, возможной для мостового метода, и является его недостатком. Сущность изобретения заключается в раздельном отсчете измеряемых трех параметров по числам витков заземленных регулируемых обмоток трансформаторов с тесной индуктивной связью при применении в цепи сравнения постоянных мер сопротивления и емкости. Технический результат - обеспечение высокой точности и малой продолжительности измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных RC-двухполюсников. Этот технический результат достигается в частотно-независимом многоплечем трансформаторном мосте переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных RC-двухполюсников, содержащем основной трансформатор напряжения с четырьмя заземленными обмотками, первичная из которых подсоединена к генератору напряжения перестраиваемой частоты, а первая вторичная обмотка через постоянную меру сопротивления подсоединена к первой первичной обмотке компаратора токов с четырьмя заземленными обмотками, содержащем также вспомогательный трансформатор напряжения с двумя заземленными обмотками, прецизионные интегратор и сумматор напряжений, операционные усилители которых имеют заземленные источники питания, избирательный, например, фазочувствительный нуль-индикатор, подключенный своим измерительным входом к индикаторной обмотке компаратора токов, переключатель на два положения. Особенность заключается в том, что вторая вторичная обмотка основного трансформатора напряжения непосредственно и третья вторичная его обмотка с помощью каскадно соединенных между собой вспомогательного трансформатора напряжения и прецизионного интегратора подсоединены порознь ко входам прецизионного сумматора напряжений, а вторая и третья первичные обмотки компаратора токов подсоединены соответственно через измеряемый двухполюсник и через постоянную меру емкости в первом положении упомянутого переключателя к выходному зажиму прецизионного сумматора напряжений, причем вторая вторичная обмотка основного трансформатора напряжения, первичная обмотка вспомогательного трансформатора напряжения и третья первичная обмотка компаратора токов выполнены регулируемыми. Кроме того, особенность устройства заключается в том, что третья первичная обмотка компаратора токов во втором положении упомянутого переключателя подсоединена к выходному зажиму прецизионного сумматора напряжений через меру проводимости. Проведенный заявителями анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявители не обнаружили аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителями техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна". Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявители провели поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителями, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:дополнение известного средства какой-либо известной частью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;
замена какой либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними. Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено устройство моста, а на фиг. 2 - трехэлементный GRC-двухполюсник. При измерении параметров трехэлементных CRC-двухполюсников по параллельно-последовательной схеме указанный технический результат достигается с помощью устройства (фиг. 1), представляющего собой многоплечий трансформаторный мост переменного тока. На фиг.1 обозначено: 1 - основной трансформатор напряжения с четырьмя заземленными обмотками wг, w1, w2, w3; 2 - вспомогательный трансформатор напряжения с первичной l1 и вторичной l2 заземленными обмотками; 3 - прецизионный интегратор на операционном усилителе ОУ2 и образцовых элементах R2, C2; 4 - прецизионный сумматор напряжений на операционном усилителе ОУ1 и идентичных трех образцовых резисторах r; 5 - измеряемый трехэлементный двухполюсник по параллельно-последовательной CRC-схеме, содержащей ветвь из последовательно включенных резистора R2x, конденсатора C2x и параллельную ветвь с конденсатором C1x; 6 - переключатель на два положения ("1" - первое и "2" - второе); 7 - компаратор токов с заземленными тремя первичными обмотками m1, m2, m3 и заземленной индикаторной обмоткой mи, снабженной выходными зажимами 8 и 9; 10 - избирательный фазочувствительный нуль-индикатор, на опорный вход 11 которого подается опорное напряжение
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-2t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-3t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-4t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-5t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-6t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-7t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-8t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-9t.gif)
Это напряжение создает токи, проходящие по обмоткам m2, m3 компаратора токов 7, равные соответственно
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-10t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-11t.gif)
В частотно-независимом состоянии равновесия моста (фиг. 1) имеет место равенство магнитодвижущих сил (МДС)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-12t.gif)
где
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-13t.gif)
Равенство (4) устанавливается по отсутствию тока
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-14t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-15t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-16t.gif)
Из соотношений (6), (7) при учете выражений (1),(5) получаем следующие расчетные формулы для нахождения измеряемых параметров
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-17t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-18t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-19t.gif)
где m3,о; w2,о; l1,о - отсчеты чисел витков регулируемых заземленных обмоток m3, w2, l1 по достижении частотно-независимого равновесия моста. Приведение моста (фиг. 1) в частотно-независимое состояние равновесия при измерении параметров CRC-двухполюсников, как и в случае прототипа, осуществляется по способу, в соответствии с которым проводится ряд уравновешиваний моста на частоте
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-20t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-21t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-22t.gif)
где i - номер уравновешивания моста на частоте
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-23t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-24t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-25t.gif)
то есть проекция на напряжение с выходного зажима 20 прецизионного сумматора напряжений 4 на частоте
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
В выражении (11) ток индикаторной обмотки mи записывается как
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-26t.gif)
где
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-27t.gif)
В выражении (11) также обозначено:
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-28t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-29t.gif)
В формулах (13), (14): l1i, w2i - числа коммутируемых витков обмоток l1, w2, соответствующие равновесию моста на частоте
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161076/916.gif)
где m3,о - отсчитываемое число (см. формулу (8)) витков обмотки m3. Поскольку в правой части (11) все сомножители при проекции
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-30t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-31t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161076/916.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-32t.gif)
и для выработки регулирующих воздействий по изменению числа витков m3 может помимо знака проекции
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-33t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-34t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-35t.gif)
(где
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-36t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-37t.gif)
где Yx(
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
При использовании информации о модуле проекции
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-38t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-39t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-40t.gif)
Равенство МДС (4) возможно лишь при выполнении частотно-независимого соотношения (7) и соотношения
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-41t.gif)
Из соотношений (7), (21) следуют расчетные формулы (8), (9) для нахождения параметров R2x, C2x, а также формула
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-42t.gif)
где m3,о - отсчет числа коммутируемых витков обмотки m3 по достижении частотно-независимого равновесия моста. Приведение моста (фиг. 1) при измерении параметров GRC-двухполюсников в частотно-независимое состояние равновесия аналогично рассмотренному выше случаю уравновешивания по трем параметрам m3, l1, w2. Также проводится ряд уравновешиваний моста на частоте
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-43t.gif)
где
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-44t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-45t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-46t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-47t.gif)
Как видно из (24), при измерении параметров GRC-двухполюсников опорное напряжение, подаваемое на вход 11 нуль-индикатора 10, ортогонально опорному напряжению (см. формулу (12)) для случая измерения параметров CRC-двухполюсников. Ток индикаторной обмотки в формуле (23) определяется как
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-48t.gif)
где Yx(
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
Как следует из зависимости (23), справедливой как для малых, так и для больших отклонений
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161076/916.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161076/916.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-49t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161122/969.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-50t.gif)
![частотно-независимый многоплечий трансформаторный мост переменного тока для измерения параметров трехэлементных параллельно-последовательных rc-двухполюсников, патент № 2161314](/images/patents/310/2161314/2161314-51t.gif)
Класс G01R17/10 измерительные мосты переменного или постоянного тока
Класс G01R27/02 для измерения активного, реактивного и полного сопротивления или других производных от них характеристик, двухполюсника, например постоянной времени