175402. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés impedancia mérésére
3 175402 4 A speciális fogyasztók, de főleg a félvezetők terjedése következtében számítani kell arra, hogy ezek az alapfeltételek kevéssé fognak teljesülni. A találmány szerinti megoldások ezeket a hátrányokat részben vagy egészében kiküszöbölik. A találmány tárgya kapcsolási elrendezés impedancia mérésére, főleg elosztóhálózatok hurokellenállásának és földelési ellenállásának meghatározására, továbbá elosztóhálózatok, érintésvédelmük valamint azok eszközeinek ellenőrzésére, amelynek lényege, hogy a hálózat vizsgált kapcsai közé sorosan műterhelés és vezérelt kapcsolóeszköz van kötve, a kapcsokra mintavevő-tartó áramkörök (SAMPLE/HOLD) jelbemenetei és szekvenciális programegység csatlakoznak, utóbbi egyik jelkimenete a vezérelt kapcsolóeszköz vezérlő bemenetéhez, - ugyanezen jelkimenettel részben vagy egészben megegyező időzítésű/fázisú jelkimenete és egyikkel sem egyező időzítésű/fázisú jelkimenete egy-egy mintavevő-tartó áramkör logikai bemenetéhez csatlakozik, ugyanakkor a mintavevő-tartó áramkörök kimenetei különbségképzőn keresztül mérőműhöz vannak közvetlenül vagy közvetve kapcsolva. Tárgya a találmánynak ugyanezen cél elérésére szolgáló további kapcsolási elrendezés is, amelynek lényege, hogy a hálózat vizsgált kapcsai közé sorosan kötött műterhelést és vezérelt kapcsolóeszközt tartalmaz, míg a kapcsokra jelbemeneteikkel mintavevő áramkörök és szekvenciális programegység csatlakoznak, utóbbi egyik jelkimenete a vezérelt kapcsolóeszköz vezérlő bemenetéhez, míg ezen jelkimenettel részben vagy egészében megegyező időzítésű/fázisi' jelkimenete és egyikkel sem egyező időzítésű/fá.isú, de azonos gyakoriságú jelkimenete egy-egy mintavevő áramkör logikai bemenetéhez van kötve, ugyanakkor egy további, az előbbiekkel azonos vagy különböző fázisú és gyakoriságú jelkimenet a mintavevő áramkörÖK kimeneteihez egy-egy integráló tagon keresztül kapcsolódó különbségképzőhöz közvetlenül vagy közvetve kötött mintavevő-tartó áramkör logikai bemenetéhez csatlakozik, utóbbi kimenete pedig közvetlenül vagy közvetve mérőműhöz van kötve. Tárgya a találmánynak továbbá kapcsolási elrendezés impedancia mérésére, amelynek lényege, hogy a hálózat kapcsai közé sorosan műterhelés és vezérelt kapcsolóeszköz, továbbá ellenállásokon keresztül vagy anélkül diódákból és ellenállásokból álló hídkapcsolás van kötve, - a diódák polaritása ellentett, s a hídátlóba kötött állandó vagy változtatható feszültségosztó, előnyösen potencióméter leágazási pontjához integráló tagon keresztül mintavevőtartó áramkör csatlakozik, s utóbbi logikai bemenetéhez a hálózat vizsgált kapcsaihoz kötött szekvenciális programegység egyik jelkimenete, míg utóbbi másik jelkimenete a vezérelt kapcsolóeszköz bemenetéhez kapcsolódik, ugyanakkor a mintavevő-tartó áramkör kimenete közvetlenül vagy közvetve mérőműhöz van kötve. A találmány egy előnyös kiviteli alakjában a mérőmű a különbségképző kimenetéhez és az egyik bemenetéhez kötött hányadosmérőhöz csatlakozik. Egy másik kiviteli alaknál a szekvenciális programegység oly módon van kiképezve, hogy feszültségvezéreit oszcillátora szekvenciális áramkört hajt, amelynek egyik kimenete és a vizsgált hálózat egyik kapcsa fáziskomparátor egy-egy bemenetéhez van kötve, míg a fáziskomparátor kimenete szűrőn keresztül vagy anélkül vezérli az oszcillátort. A találmány lényege abban van, hogy a vizsgált hálózat periódusához annak egész számú többszörösét, vagy egész számú hányadosát quantáló szekvenciális hálózatot rögzítünk, amely célszerűen megválasztott programjával vezérli a hálózatra kapcsolt műterhelést, mintavevőket, illetve a mintavevő és tartó áramköröket. A műterhelés, és/vagy a mintavevők bekapcsolási ideje lehet rövidebb mint a vizsgált hálózat periódusa és lehet annak egész számú (beleértve az 1 -et) többszöröse, de lehet a periódusidő egészszámú hányadosának egy másik egész számú többszöröse is, amely nem szükségképpen egész számú többszöröse a hálózati periódusnak, de ahhoz fázisában kötött. Lényege továbbá a találmánynak, hogy hányadosképző áramkörök segítségével (illetve reciprokképző és szorzó áramkörök kaszkádjával) a hálózati feszültségingadozásokat kiküszöböljük. A találmányt közelebbről a rajzokon ábrázolt kiviteli példák kapcsán ismertetjük, amelyekre a találmány nem korlátozódik. Az 1. ábrán látható kapcsolási elrendezésben a hálózat vizsgált Ni és Nj kapcsaihoz a T szekvenciális programegység csatlakozik, amely <t>i vezérlőjele eredményezi a SW vezérelt kapcsoló segítségével a Z műterhelés hálózatra kapcsolását. A <pi vezérlőjel időtartamával megegyező, vagy abban mint zárt intervallumban elhelyezkedő </>j vezérlőjel jut a hálózat Ni kapcsára kötött egyik S/H mintavevőtartó (SAMPLE/HOLD) áramkör LI logikai bemenetére, míg a <pi és a 4>\ vezérlőjelektől elkülönített időszakban megszólaló tpk vezérlőjel egy másik, szintén a hálózat vizsgált Ni kapcsára csatolt másik S/H mintavevő-tartó áramkör LI logikai bemenetét hajtja. A két S/H mintavevő-tartó áramkör kimenőjele a D különbségképzőre kerül. Utóbbi célszerűen pl. differenciálerősítő lehet. A D különbségképző kimenete az M mérőműre van kötve. A megfelelően választott karakterisztikájú (pl. célszerűen skálázott mutatós műszer) mérőmű a hálózat forrásimpedanciájával (hurokellenállásával, vagy földelési ellenállásával) arányos értéket jelez. A 2. ábrán található kapcsolási elrendezésben a T szekvenciális programegység <t>j és <t>k vezérlőjele az S mintavevő áramkörök LI logikai bemeneteire jut, míg az S mintavevő áramkörök kimenetei egy-egy integráló tagon keresztül vannak a D különbségképző bemenetelhez kötve. A D különbségképző kimenetére S/H mintavevő-tartó áramkör Sí bemenete csatlakozik, míg az LI logikai bemenetét a T szekvenciális programegység egy újabb, az előbbiekkel azonos vagy különböző időzítésű/fázisú és gyakoriságú <j)S vezérlőjel hajtja. Az S/H mintavevő-tartó áramkör kimenete az M mérőműre van kötve. A megfelelően választott karakterű mérőműről a hálózat impedanciájával/ellenállásával arányos érték olvasható le. A 3. ábrán ábrázolt kapcsolási elrendezés a hálózat vizsgált Ni és Nj kapcsai közé a Z műterheléssel sorosan kötött SW vezérelt kapcsolón és a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
