Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 1. 8 januari 1944 - Impedansmätbryggor, av Sigurd Kruse
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
24
TEKNISK TIDSKRIFT
P» ®
Fig. 5. Differentialtransformatorbrygga. Balansvillkor
Zx = Zn. a. mätobjektet enpoligt jordat, b. mätobjektet
jordbalanserat.
viss förenkling av skärmningsproblemet.
Principen visas i fig. 5.
Faskännande indikatorer
och. halvbalanserade bryggor
De hittills behandlade indikatorerna visa noll
endast då båda balansvillkoren samtidigt äro
uppfyllda. Ofta vill man bestämma endast den ena
komposanten av den okända impedansen, och det
räcker då att känna endast det ena
balansvillkoret. Försöker man ställa in endast detta kan
indikatorutslaget bringas på ett minimum, som
dock i allmänhet är så oskarpt, att man ej med
önskad noggrannhet kan bestämma den okända
komposanten. Denna olägenhet bortfaller om man
använder en faskännande indikator. Fig. 6 visar
som exempel härpå en brygga, som är avsedd
för bestämning i första hand av förlustfaktorn
hos kapacitiva impedanser vid lägre frekvenser,
huvudsakligen krafttekniska frekvenser.
Indikatorn utgöres av en s.k. vektormätare, dvs. två
mätvibratorer LRr och LR2, som under varannan
halvperiod kortsluta tillhörande
likströmsinstrument oci och oc2 och under övriga halvperioder
låta hela strömmen i indikatorgrenen flyta genom
instrumenten. Vibratorernas kontaktväxlingar äro
inbördes 90° fasförskjutna och nollfasen kan
väljas godtyckligt medelst fasvridaren F, som
Fig. 6. Förlustfaktorbrygga.
c Mätförfarande: 1)0 till 1.
F regleras sd att oc2,— 0, Ri
sä att cti = oci
UaD æ j o) Cn Ri U,
oci æ ko Cn RiU
2) 0 till 2.
(g) U *
Uac =
R x
Ri +
171
jcoCn ]OiCx1
i=« [j o) (Cn Ri — Cx Ri) — ojCnRi tg öx] U
där tg öx = coCx Rx
/?2 regleras så att CnRi — CxR2 — 0 alltså oci — 0. Således
Cx = Cn
K 2
tx2 = ocu = k co Cn Ri tg dxU — <xi t g öx
alltså tg dx =
ocu
oci
matas från samma nät som bryggan.
Likströmmen i varje instrument är proportionell mot
produkten av effektivvärdet av (den
sinusfor-miga) växelströmmen i indikatorgrenen och
cosinus för fasvinkeln mellan växelströmmen och
vederbörande vibrators kontaktväxlingar.
Instrumenten oci och ot2 ånge alltså växelströmmens
komposanter utefter två mot varandra
vinkelräta men i övrigt godtyckligt orienterade axlar:
därav benämningen vektormätare.
Med O i läge 1 inställes LRx i fas med Uad,
dvs. approximativt 90° fore generatorspänningen
U, medan LR2 kommer i fas med U. Med O i
läge 2 kommer därför LRX att vara i fas med den
komposant av Uac som bestämmes av
kapaci-tansobalansen i bryggan, medan LR2 är i fas med
den komposant som bestämmes av
förlustfaktorn i mätobjektet — normalkondensatorn är
praktiskt taget förlustfri.
Kapacitansbalansering-en indikeras alltså separat och sker direkt me
delst R2. Förlustfaktorn erhålles som kvoten
mellan två instrumentutslag enligt figurtexten.
En annan anordning, som möjliggör ensidig
balansering och framför allt individuell
indikation för vardera balansvillkoret, visas i fig. 7 a.
Indikatorgrenen i bryggan är via förstärkaren F
ansluten till y-plattorna i en
katodstråleoscillo-graf O, vars x-plattor matas med spänning från
generatorn via ett variabelt fasvridande nät <p och
en variabel dämpsats ß. Spänningen på
y-plattorna är
U,<=kjjU + jkjjU=U,A + jü,B
där (jfr kapitlet Konvergens)
A — bRx — clRn
B — w[bLx— oLn)
N = (a + b) [Rn + Rx + j cd (Ln + Lx)]
och där faktorn k i allmänhet är komplex. Med
fasvridaren <p och dämpsatsen ß antas spänningen
Ux på rr-plattorna ha inställts så att
Ux = U
N
där C är reell, dvs. Ux är i fas med Uya. Hur
fasinställningen skall gå till skall här ej
behandlas. Balansering av bryggan antas ske genom
variation av Ln och Rn, det senare med hjälp av
ett variabelt motstånd i serie med normalspolen.
Göres B = 0, dvs. UyB — 0, kommer Uy i fas
med Ux och den lissajouska figuren på
oscillo-grafskärmen blir en rät linje, som med x-axeln
A
bildar en viss vinkel oc = arctg —, fig. 7 c. Göres
L
Även Ac—- 0 blir oc — 0 och linjen horisontell,
vilket är indikationen på full balans. Göres A
negativ, dvs. Rn för stor, blir oc negativ. Man kan
alltså avgöra åt vilket håll man skall ändra Rk
för att få balans, alldeles som vid en
likströmsbrygga. I det allmänna fallet då A =j= 0, B 4= 0
är figuren en ellips, fig. 7 b, vars bredd i första
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
