ИЗМЕРЕНИЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ КОМПЛЕКСНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ВЗАИМНОЙ ИНДУКЦИИ
Автор: Б. М. Мамиконян, С. А. Казарян
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Системный анализ приборов и измерительных методик
Статья в выпуске: 3, 2023 года.
Бесплатный доступ
Разработано микроконтроллерное устройство цифрового измерения составляющих комплексного сопротивления взаимной индукции магнитно-связанных катушек для случая, когда из-за эффектов "емкости" и "вихревых токов" в ЭДС взаимной индукции возникают "примесь" и "фазовый дефект". При этом в комплексном сопротивлении взаимной индукции появляется активная составляющая. Для инвариантного измерения составляющих этого сопротивления использован фазовый метод в сочетании с временнÏм разделением канала измерения. Измерительная цепь (ИЦ) питается током управляемого генератора синусоидальных сигналов. Информативным параметром выходного сигнала ИЦ является угол фазового сдвига между двумя напряжениями. Эти напряжения поступают на аналоговые входы программируемого микроконтроллера (МК). В процессе измерения МК устанавливает частоту генератора, управляет переключением канала измерения, измеряет угол фазового сдвига между выходными напряжениями ИЦ и по заданным алгоритмам вычисляет составляющие комплексного сопротивления взаимной индукции. Изложены теория метода, методика расчета параметров элементов ИЦ, оценка чувствительности преобразования, анализ погрешностей измерения.
Взаимная индукция, комплексное сопротивление, измерение, фазовый метод, угол сдвига фаз, погрешность измерения
Короткий адрес: https://sciup.org/142238280
IDR: 142238280
Список литературы ИЗМЕРЕНИЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ КОМПЛЕКСНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ВЗАИМНОЙ ИНДУКЦИИ
- 1. Silsbee F.B. A study of the inductance of four-terminal resistance standards. London: Forgotten Books Publisher, 2016. 54 p.
- 2. Zhang J., Lui W., Pan X. et al. Design and measurement of the nH level mutual inductor // 19th IMEKO TC-4 Symposium and 17th IWADC Workshop Advances Instrumentation and Sensors Interoperability, 18–19.07.2013. Barcelona, Spain. P. 389–390. URL: https://www.imeko.org/publications/tc4-2013/IMEKOTC4-2013-096.pdf
- 3. Veksler A.Z. Measurement of angle errors of mutual inductance coils by means of an alternating current bridge //
- Measurement Techniques. 1959. Vol. 2, is. 6. P. 445–447. DOI: 10.1007/BF00975983
- 4. Р5017 магазин комплексной взаимной индуктивности. https://ross.com.ru/magazin-kompleksnoi-vzaimnoiinduktivnosti-r-5017
- 5. Budovsky I. Measurement of phase angle errors of precision current shunts in the frequency range from 40 Hz to 200 kHz // IEEE Trans. Instrum. Meas. 2007. Vol. 56, no. 2. P. 284–288. DOI: 10.1109/TIM.2007.891117
- 6. Pan X., Zhang J., Ma X., et al. A Coaxial time constant standard for determination of phase error of current shunts up to 200 kHz // IEEE Trans. Instrum. Meas. 2013. Vol. 62, no. 1. P. 199–204. DOI: 10.1109/TIM.2012.2212595
- 7. Нефедов В.И., Сигов А.С., Битюков В.К., Самохина Е.В. Электрорадиоизмерения. Учебник. М.: ФОРУМ, ИНФРА-М, 2018. 383 с.
- 8. Лушин Е.В., Долгов А.Н. Способы измерения индуктивности // Приволжский научный вестник. 2013. № 12, ч. 2. C. 36–40. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=21072153
- 9. Марченко А.Л., Опадчий Ю.Ф. Электротехника и электроника. Учебник. М.: ИНФРА-М, 2022. 391 с. 10. Дивин, А.Г., Пономарев С.В. Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Учебное пособие. Ч. 1. Тамбов: Изд-во ГОУ ВПО ТГТУ, 2011. 104 с.
- 11. Мамиконян Б.М., Мамиконян Х.Б. Методы и средства раздельного измерения параметров катушек индуктивности на переменном токе // Вестник НПУА: Электротехника, энергетика. 2014, № 2. С. 9–24. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=35061218
- 12. AD9833 Programmable Waveform Generator. https://static.chipdip.ru/lib/691/DOC011691452.pdf
- 13. PIC32MX695F512H. Высокопроизводительный 32-разрядный микроконтроллер с интерфейсами USB и Ethernet. http://www.triatron.ru/upload/catalog_photo/elements/pdf/035343.pdf
- 14. Резисторы постоянные металлофольговые С5-61. http://amb-lab.narod.ru/References/ES/0004-3-1992/016.pdf
- 15. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л.: Энергоатомиздат, 1985. 248 с.
- 16. Орнатский П.П. Автоматические измер
