способ измерения электрических сопротивлений
| Классы МПК: | G01R17/00 Измерительные приборы, в которых осуществляется сравнение с эталонной величиной, например мостового типа |
| Автор(ы): | Савин С.К., Иванчиков В.К. |
| Патентообладатель(и): | Войсковая часть 75360 |
| Приоритеты: |
подача заявки:
1993-08-12 публикация патента:
10.04.1997 |
Использование: изобретение относится к области измерений и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства. Сущность: последовательно проводятся два измерения неизвестного сопротивления одним и тем же измерителем сопротивлений. В первом такте электрическое сопротивление измеряется 
напрямую, а во втором - измеряется 
преобразованная величина, формируемая в виде параллельно соединенных искомого сопротивления и известного эталонного сопротивления (Rэ). Расчетное значение Rр измеряемого сопротивления находится из формулы: 
. Точность измерения электрического сопротивления при этом способе не зависит от погрешности применяемого измерителя сопротивлений, а определяется лишь точностью эталонного сопротивления. 1 ил.
Рисунок 1
напрямую, а во втором - измеряется преобразованная величина, формируемая в виде параллельно соединенных искомого сопротивления и известного эталонного сопротивления (Rэ). Расчетное значение Rр измеряемого сопротивления находится из формулы: . Точность измерения электрического сопротивления при этом способе не зависит от погрешности применяемого измерителя сопротивлений, а определяется лишь точностью эталонного сопротивления. 1 ил.
Формула изобретения
Способ измерения электрических сопротивлений, заключающийся в том, что для устранения постоянной систематической погрешности измерения сопротивления и уменьшения систематической погрешности его измерения, зависящей от измеряемого сопротивления, последовательно производят два измерения, отличающийся тем, что сначала измеряют сопротивление параллельно соединенных искомого R и эталонного Rэ сопротивлений, а затем само сопротивление R, искомое электрическое сопротивление определяют по формуле
где
результаты первого и второго измерений.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к измерениям и может быть использовано при прецизионных измерениях электрических сопротивлений измерителями сопротивлений, для которых характерно наличие систематических погрешностей, постоянных в пределах значений измеряемых сопротивлений. Наиболее близким к заявленному способу является способ измерения физических величин, включающий два измерения: проверку и выставление нуля прибора и отсчет по его шкале измеряемой величины (1). Недостатками данного способа являются: неточное выставление нуля из-за ограниченной чувствительности прибора вблизи нуля его шкалы; смещение нуля прибора при подключении в его цепи дополнительных элементов для изменения пределов измерения входных величин; необходимость иметь в составе прибора регулировочные элементы для установки его нуля, изменение параметров которых искажает градуировочную характеристику прибора; невозможность уменьшения систематических погрешностей приборов, изменяющихся в диапазоне измеряемых величин. Цель изобретения устранение систематических погрешностей измерителей сопротивлений, постоянных в пределах диапазонов измеряемых сопротивлений, и уменьшение систематических погрешностей, зависящих от измеряемого сопротивления. На чертеже представлена схема, реализующая указанный способ. Цель достигается последовательным проведением двух измерений. В первом такте измеряют сопротивление R1 параллельно соединенных искомого сопротивления R и известного эталонного сопротивления Rэ:
Во втором такте измеряют сопротивление R. Результаты измерения этих сопротивлений:
где
1, погрешности измерителя сопротивлений. При Rэ>R значения сопротивлений (1) и R близки друг к другу. В области этих значений измеритель сопротивлений имеет одинаковые градуировочные характеристики и потому погрешности измерения описываются уравнениями с одинаковыми коэффициентами (см. например, Браславский Д.А. Петров В.В. Точность измерительных устройств. М. Машиностроение, 1976)
= a+bR1+c(R1)2+..., = a+bR+cR2+... (3)гдe a, b параметры градуировочной характеристики измерителя. При R1
R разность погрешностей (3) не содержит постоянной составляющей, а составляющие, зависящие от измеряемых сопротивлений, значительно меньше, чем у погрешности непосредственного измерения сопротивления R. В соответствии с этим, принимая D=, с учетом (1) и (2) составляют уравнение:
Искомое сопротивление находят из (4) по формуле
В (5), учитывая, что R>0, перед корнем ставят знак "+", так как оценка
параллельно соединенных сопротивлений меньше 
. Положительный эффект от применения способа состоит в исключении систематических погрешностей, постоянных в диапазоне измеряемых сопротивлений, и в уменьшении систематических погрешностей, зависящих от измеряемых сопротивлений.
Класс G01R17/00 Измерительные приборы, в которых осуществляется сравнение с эталонной величиной, например мостового типа
