166162. lajstromszámú szabadalom • Aktív mérőhíd rezgőkörök mérésére
166162 7 8 értékkel, akkor az M műszerre jutó UM feszültség értékét ÜM=Üki-Ro Rx —Rk Rs+Rk R^+R* (4) A (4) egyenletből látható, hogy a műszerre jutó feszültség nagysága és iránya kifejezi Rx értékének eltérését Rk-tól, és egyezés esetén független még Uki abszolút értékétől is. A műszert attól függően, hogy az eredményt milyen dimenzióban kívánjuk kapni, kalibrálhatjuk %-ban, vagy abszolút értékben. A két eljárás együttes alkalmazása biztosítja azt hogy ha a méréshatárkapcsolóval megfelelő állásban állunk, a mérés csak annyiból áll, hogy a mérendő rezgőkört csatlakoztatni kell a mérőműszer megfelelő pontjaihoz. A valós és képzetes rész feltételek automatikusan teljesülnek a mérési eredmény azonnal rendelkezésre áll, nagy pontossággal. Ugyanezen mérési eljárások alkalmazhatók a soros rezgőkörök megfelelő értékeinek mérésére. Soros rezgőkörök rezonancia frekvenciájának és ellenállásának mérése a 4. ábrán látható elvi kapcsolási rajz szerint történik. Az ábrán: C13 = Zj-gyel paralel kapcsolódó szórt és kompenzáló kapacitások eredője C14 = R 2 -vel paralel kapcsolódó szórt és kompenzáló kapacitások eredője. C15 = Rg-mal paralel kapcsolódó szórt és kompenzáló kapacitások eredője. C16 = R 4 -gyel paralel kapcsolódó szórt és kompenzáló kapacitások eredője. A rendszer működésére, kompenzálasi módjára ugyanazok a feltételek igazak, amit a párhuzamos rezgőkörök mérésére vonatkozó leírásban foglaltunk. Az eltérés, ami az eljárásokra vonatkozóan nem jelent különbséget az, hogy R3 most PTC ellenállás, és a pozitív visszacsatoló ágba van kapcsolva. Az elmondottak miatt, a levezetések mellőzésével formailag teljesen hasonló végeredményeket kapunk: való feltétel = To +1, ?2— *^2"^14 Tl' T 3 : képzetes feltétel *i=rx -C 13 ; r3 =R 3 -C 15 ; íé Az időállandók megválasztásának, illetve beállításának módja teljesen hasonló a párhuzamos rezgőkörnél leírtakkal. A 4. ábrából levezethetően a rezonanciaellenállásra az _ IV R4 R3 összefüggést kapjuk, azaz megfelelő kompenzálás és méréshatár választás mellett (rx -re vonatkozó) a soros rezgőkörökre is teljesül az automatikus fázis kiegyenlítődés, tehát az oszcillátor a szórt kapacitásoktól függetlenül a rezgőkör rezonancia-frekven-5 ciáján fog rezegni. A TX rezonancia ellenállás abszolút értékének, vagy egy rk középértéktől való eltérésének a mérése megegyezik a párhuzamos rezgőkörnél leírtakkal. Az M műszerre jutó feszültség, UM, rx függvé-10 nyéket UM =U ki -^ ÍÍ-5L(5) R2 +Rk R 2 + r x Az (5) egyenlet megegyezik a (4) egyenlettel, tehát 15 a (4) egyenletre tett megállapítások az (5) egyenletre is érvényesek. Mind párhuzamos, mind soros rezgőkörök esetén a rezgőköröket gerjesztő feszültség, illetve áram az 20 45 R2 Rx ill. R, rx arányok változtatásával széles határok között szabályozható. 25 Az általunk javasolt megoldás alkalmazásával a következő műszaki és gazdasági előnyök származnak: Nem szükséges külső műszerek. A képzetes rész kiegyenlítődése hangolás nélkül 30 teljesül. A valós rész kiegyenlítődése durva kézi kiegyenlítés után inherensen teljesül. A gerjesztő áram, ill. feszültség értéke pontosan meghatározható, illetve széles határok közt változ-35 tatható. A mérési eredmények pontossága nem függ a kezelő ügyességétől, a mérőáramkör önkiegyenlítő képessége folytán. Az elérhető mérési pontosság °/00 nagyságrendű. 40 A mérési folyamat gyorsasága sorozatmérések esetén legalább ötszörös a hagyományos műszerekkel végzett mérésekhez képest. Szabadalmi igénypontok 1. Aktív mérőhíd veszteséges rezgőkörök vagy rezgőkörré kiegészített reaktanciák mérésére, a mérendő rezgőkört és erősítőt tartalmazó hídtípusú 50 oszcillátorkapcsolásban, ahol a híd egyik eleme a rezgőkör, egy másik eleme a hídegyensúlyt biztosító teljesítményfüggő elem, azzal jellemezve, hogy minden hídágelemmel párhuzamosan a híd frekvenciafüggetlenségét biztosító kompenzáló kapacitás van 55 kapcsolva. 2. Az 1. igénypont szerinti aktív mérőhíd kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a híd egyik osztáspontja és az oszcillátor kimenetére csatlakozó osztó osztáspontja közé különbségképző van kapcsolva. 4 db rajz, 7 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója Zrínyi Nyomda, Budapest. F. v.: Bolgár Imre vezérigazgató 4
