148768. lajstromszámú szabadalom • Kapacitív híd feszültségfüggő elemekkel, továbbá ellenállás- és feszültségmérő berendezés annak felhasználásával
2 148.768 alakítása folytán nem az egymásmelletti (szomszédos —, hanem az egymással szembenfekvő hídágák erősítőtagjai változnak azonos értelemben, vagyis úgy, hogy az egyenfeszültségváltozás hatására az egymással szembenfekvő feszültségfüggő kondenzátorok kapacitása emelkedik, - illetve csökken. Ez a körülmény az adott kapcsolásban azt eredmiényezi, hogy a híd azonos bemenőjel hatása alatt és azonos bemenő-impedancia esetén kétszer akkora — tehát négyszeres — erősítést aid, mint az eddigi megoldások szerinti hidak. A találmány második részét egy bemeneti osztókapcsolás olyan elrendezése képezi, amely a híderősítő áramkört ellenállás-, illetve feszültségmérésre teszi alkalmassá. A találmány szerinti négyváitozós. fcapacitív híd elvi kapcsolását a 2. ábrán mutatjuk be. A (Ci)-^e2 )—(C 3 )—(C 4 ) feszültségíüggő- és (C5)—(Co) faszültségfüggetlen kondenzátorokból álló hidat a (C7) kondenzátoron át a (G) generátor táplálja váltakozó feszültséggel az (Ai) és (A2) pontokon; e pontokat a jelen találmányi leírásban gyakorlatiasan Jhíd-bemenet"-nek nevezzük. A híd megfelelő nagyságú (U) egyenfeszültségű előfeszítését — vagyis a híd munkapontjának kellő beállítását — a (T) egyenfeszültségforrás biztosítja az (Rr,) ellenálláson át; ezt a hídmun'kapontot az 1. ábrán bemutatott jelleggörbe lineáris szakaszának középrészére helyezett (F) pont tünteti fel. Az (Rí) ellenálláson át a híd-bemenetre adott előfeszültség arányát U2 a (Pi) potenciométer állítja be és így a híd kiegyenlíthető, vagy a híd-egyensúly felborítható. Egyrészről a (C|)—(C2 ) feszültségfüggő kondenzátorok (Bi) —, másrészről .a (C3)—(C4) feszültségfüggő kondenzátorok (B2 ) közös pontja — az e találmányi leírásban Ihásznál t gyakorlatias megnevezés szerint „híd-kimenet" — közé helyezett (R2 ) kimenő ellenállás 'egyenfeszültségi szempontból rövidzárat jelent, ennekfolytán a (Pj) potenciométerrel beállított -egyenfeszültségi helyzet nemcsak a (Ci) és (C2 ), hanem a (C3) és (C4) feszültségfüggő kondenzátorokon is előáll. Az előbbiekben ismertetett híd-elrendezésnek mérési célra való felhasználása úgy történik, hogy a 2. ábrán bemutatott híd-elrendezés (RÍ) ellenállása helyébe az (Re) leválasztó-ellenálMst és egy mérőhálózatot (hiteles osztót) iktatunk be a 3. és 4. ábrák' szer int; az (Re) leválasztóellenál'Ms rendeltetésié az, hogy-az Rí—R[ n tagokból álló bemeneti osztót váitófeszültségi szempontból különválassza a kapacitív hídtól. A 3. ábra ellenáillásmérés, -—• a 4. ábra pedig egyenfeszültségmérés céljára szolgáló osztóelrendezéssel mutatja be a találmány szerinti hídelrendezést. A 3. ábrán bemutatott ellenállásmérő-elrendezés, mint lehető kiviteli alak szerint a feszültségellátás az egyetten (T) transzformátorrór történik, amelynek — nem ábrázolt —- primer tekercsére célszerűen egy — magábanvéve ismert kivitelű —• tranzisztor-oszcillátor csatlakozik. A híd-A (Cj) és (Ce) nagyértékű, feszültségfüggetlen 5 kondenzátorok a hidat egyenfeszültségi szempontból két — egyenként két-két feszültségfüggő s kondenzátorból álló —• oldalra választják szét (Ci)—'(C2 ), illetve {C3)—(C4) szerint; ezeket a híd-oldalakat a (T) egyenfeszültségi orrás egyrészt' az (Aj)—A2 ) pontokon, illetve az (R3) és 3 (R4) ellenállásokon át az (A4) és (A3) pontokon keresztül egymásbozképest ellentétes polaritással 3 táplálja egyenfeszültséggel: ha pl. (Ai) pont--j-, akkor az (A3) pont negatív feszültségű. Az egyenfeszültségi kör ily értelmű elrendezése azt eredményezi, hogy a (Ci) feszültségfüggő -kondenzátor a. (C4)-gyei, a (C2 ) pedig a (Csornai kapcsolódik paralel és az (U) egyen-előfeiszültEégből leosztás útján nyert (Ui) előfíeszültség nemcsak a (C2 ), 7 hanem a (C3) feszültségfüggő kondenzátoron is megjelenik, — az (U2) előfeszültség pedig nem-5 csak a (Ci), hanem a (C4) feszültségfüggő kon-TT denzátort is előfeszíti. Ha tehát az csztás-5 U2 1 arány — egy adott (Uv ) vezérlőfeszültség hatására — megváltozik, pl. úgy, hogy (U2) csökken és (Ui) növekszik, akkor (Ci) és (C4) feszültségfüggő kondenzátorok kapacitása növekszik, (C2 ) és (C3) fcapacitátsa pedig csökken; tehát a koráb^ ban a (Pi) pot enciomé térrel kiegyenlített híd egyensúlya a vezérlés hatása alatt felborul. A (C5) és (Ce) feszültsógfüggetlen kondenzátorok értékét legalább egy 'nagyságrenddel nat gy óbbra választottuk a feszültségfüggő kondenzátorok értékéhez képest; ezért váltakozóáramú impedanciájuk elhanyagolható és csak egyenfeszültségi szempontból van jelentőségük. így a, találmány szerinti híd-elrendezés váltakozóárarnú szempontból négytagú, amelyben a tagok mindegyike vál- tozhatik éspedig úgy,, hogy a hídra adott (Uv) > vezérlő-egyenfeszültségre a szomszédos híd-tagok ellenkező értelemben —. és ennek megfelelően a szembenfekvők azonos értelemben —• változnak; ennek •eredményeként a híd-kimeneten jelentkező (U/£ ) kimenő-feszültség az egyes híd-ágakon eső (A RÍ U) váltófeszültségek abszolút értékének az összege lesz,, tehát: ézJUc«) elrendezés váltakozófeszültségű ellátása a (C7) kondenzátoron át, egyenfeszültségű ellátása pedig — a magábanvéve ismert, (Di) és (D2 ) diódákból, (C8 ) és (Cg) kondenzátorokból és (S) stabilizátorcsőből álló egyenirányító és feszültsiégkétszerező elrendezésből az (Re) ellenálláson, illetve a (C5) és (Ce) kondenzátorokkal kettéválasztott híd (A3)—(A4) oldala tekintetében az (R3) és (R4) 'ellenálláson át történik. A híd-bemenetre csatlakozó (R7)—{Pi)—(Rs) osztó középső (Pj) tagja változtatható. A mérendő ellenállás az (Rx ) kapocspárra he^ lyezendő; a fokozatos kapcsoló segítségével bekapcsolható (Rí)—(Rin) ellenállások értéke a mérendő ellenállás nagyságrendjéhez igazodik. A (Bi)—(B2 ) híd-kimenetne az (E) egyenirányítón át csatlakozó (M) mutatósműszer a mérendő ellenállásnak az (Rx ) kapocspárra helyezése előtt a hídnak a (Pi) potenciométerrel való kiegyenlí-A Uci » | + | A UC2 « | + | A UC3 « | + [ A Uc4