大电感测量仪制造技术

本实用新型专利技术属于电工学领域，提供一种大电感测量仪，其测量范围为０．５～２００亨利。集成电路Ｎ１与Ｎ４用ＮＥ５５５，Ｎ２用ＣＣ４０６０，Ｎ３用Ｆ３１１，Ｎ５用市售的数字计数器；Ｎ１组成单稳态电路，Ｎ４组成双稳态电路，Ｎ３组成电压比较器电路；Ｎ１的３脚接Ｐ２点，其输出脉冲电压幅度为Ｕ，电感Ｌｘ的两端接Ｐ１和Ｐ２点，电阻Ｒｏ的一端接Ｐ１点，另一端接仪器地线，Ｐ１点接Ｎ３的２脚，其电压为Ｖｘ，Ｎ４输出正脉冲的宽度为０～ｔ１，ｔ１是Ｖｘ＝０．５Ｕ时的时间。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电工学领域。技术背景目前市场上出售的电感测量仪，其量程大多数在0-20亨利之间，而在工程实践 中，特别是在电力系统中，常常有很大的电感器件，用现有的仪表无法测量。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是提供一种测量范围为0. 5 200亨利的大电感 测量仪，以克服现在市售仪表量程小的不足。本技术具体的技术方案是，集成电路N1用NE555组成单稳态电路，电阻R1的 一端接电源U，另一端接N1的2脚，常开开关K1的一端接N1的2脚，另一端接仪器地线，电 阻R2的一端接电源U,另一端接N1的6和7脚，电解电容器C2的正极接N1的6和7脚，其 负极接仪器地线，N1的3脚接P2点，P2点输出的脉冲电压幅度为U,宽度由R2和C2的值决 定，选取合适的值使其宽度为0. 2秒；待测电感Lx的两端分别接P1和P2点，固定电阻Ro = 1K，其一端接P1点，另一端仪器地线，P1点的电压为Vx ；集成电路N3用电压比较器电路F311 组成电压比较电路，N3的2脚接P1点，N3的3脚接电位器Rp2的中间抽头，Rp2的一个端点 通过电阻R5接电源U, Rp2的另一个端点通过电阻R6接仪器地线，调整Rp2,使P1点的电压 Vx = 0. 5U时，N3翻转而在其7脚输出高电平；集成电路N4用NE555接成双稳态电路，N4的 6脚通过电容C4接N3的7脚，电阻R9的一端接电源U,另一端接N4的2脚，三极管V1的集 电极接N4的2脚，其发射极接仪器地线，其基极通过电容C6接P2点，N4的3脚输出脉冲宽 度为0 t1; t = 0为Vx = 0的时间，、为Vx = 0. 5U的时间；集成电路N2用CC4060组成 RC振荡器，电阻R3的一端接N2的11脚，接成可变电阻的电位器Rp1的一端接N2的10脚， 电容器C3的一端接N2的9脚，R3、Rp1和C3的另一端接在一起，选用恰当的电位器Rp1和电 容仏的值，使N2的7脚输出信号的频率约为20KHz ;N5是市场上出售的数字计数器，其有三 个信号输入端F、R和t，其中F端为时钟脉冲输入端，接N2的7脚，t端为记数时间输入端， 接N4的3脚，R端为清零控制端，电阻R4的一端接R端，R4的另一端接仪器地线，常开开关 K2的一端接电源U,另一端接R端，测量开始时，先按一下K2，仪器清零，再按开关K1进行测 量。根据电工学的基本原理可知，当P2点有一个幅度为U的方波脉冲电压时，流过Lx 和Ro的电流i = U/Ro，则在电阻器Ro两端的电压既P1点的电压Vx = iRo = U，因此有=印χ (_Rot/Lx)，把上等式的两边取对数，则有-Rot/Lx = Lg (1-Vx/U)----------------------(1)电压Vx，在脉冲开始时间to = 0时为0，以后逐渐逼近U，取Vx = 0. 5U的时间为 t1 由公式(1)则有Rotl/Lx = 0. 69314718，因此有下式Lx = 1. 44269504Rotl---------------------(2)由⑵式可知，Lx正比于时间、，、是电阻Ro的两端电压Vx = 0. 5U的时间，所 以，可以通过测量、来测量电感Lx。取Ro = 1K，Lx = 200H,由(2)式可知，= 0. 1386 秒，取方波脉冲电压的宽度=0. 2秒，可以满足测量要求。由于采用了上述方案，通过测量时间达到测量大电感的目的，量程在0.5-200亨 利，精度在0. 2H范围内。附图说明图1是本技术的电原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步描述，图中N” N2、N3和N4表示集成电路， 和N4用NE555，N2用数字集成电路CC4060，N3用电压比较器电路F311，N5是市场出售的数 字计数器讽和N4的4、8脚接电源U, 1脚接仪器地线，5脚分别通过电容Q和C5接仪器地 线；N2的16脚接电源U，8和12脚接仪器地线；N3的8脚接U，1和4脚接仪器地线；计数器 N5有三个信号输入端，时钟脉冲输入端F接N2的7脚，计数时间输入端t接N4的3脚，清零 输入端R通过常开开关K2接电源U, R端同时通过电阻R4接仪器地线，每次测量前按一下K2 清零讽接成单稳态电路，电阻队的两端分别接电源U和&的2脚，的2脚通过开关& 接仪器地线，其正端接K的6和7脚，的3脚接P2点，由P2点输出脉，电阻R2 —端接U, 另一端接K的6和7脚，电解电容器C2的负端接仪器地线，冲信号，选择适当的R2和C2的 值，使每按一次&，P2点的正脉冲宽度约为0. 2秒；由N2组成RC振荡器，电阻器R3的一端 接N2的11脚，接成可变电阻的电位器RPl的一端接N2的10脚，电容器C3的一端接N2的9 脚，R3、RPl和C3的另一端接在一起，N2的7脚接N5的时钟脉冲输入端F，调节RPl使N2的7 脚输出信号频率约为20KHz ；待测电感器Lx的两端分别接在Pi和P2点上，电阻器R。的一端 接Pi点，另一端接仪器地线，R。两端的电压是Vx ；由N3组成电压比较器电路，电阻器R5 —端 接电源U，另一端接电位器Rp2的一个端点上，Rp2的另一个端点通过电阻器R6接仪器地线， Ep2的中间抽头接N3的3脚，N3的2脚接Pi点，电阻器R7的一端接U,另一端接N3的7脚，调 节Rp2，使电压比较器在Vx = 0. 5U时翻转；由N4组成双稳态电路，电容器C4的一端接N3的 7脚，另一端接N4的6脚，电阻器R8 —端接仪器地线，另一端接N4的6脚，电阻器R9 —端接 U,另一端接N4的2脚，三极管Vi的集电极接N4的2脚，发射极接仪器地线，电阻器R1(l的一 端接义的基极，另一端接仪器地线，电容器C6 —端接P2点，另一端接义的基极，N4的3脚 接^计数时间t端，队的3脚输出正脉冲的宽度等于时间、。本仪器的整定方法是，用一 个标准电感器接在Pi和P2点上，调节RPl，使N5的读数等于已知电感数。权利要求一种大电感测量仪，其特征是集成电路N1用NE555组成单稳态电路，电阻R1的一端接电源U，另一端接N1的2脚，常开开关K1的一端接N1的2脚，另一端接仪器地线，电阻R2的一端接电源U，另一端接N1的6和7脚，电解电容器C2的正极接N1的6和7脚，其负极接仪器地线，N1的3脚接P2点，P2点输出的脉冲电压幅度为U，宽度由R2和C2的值决定，选取合适的值使其宽度为0.2秒；待测电感Lx的两端分别接P1和P2点，固定电阻Ro＝1K，其一端接P1点，另一端仪器地线，P1点的电压为Vx；集成电路N3用电压比较器电路F311组成电压比较电路，N3的2脚接P1点，N3的3脚接电位器Rp2的中间抽头，Rp2的一个端点通过电阻R5接电源U，Rp2的另一个端点通过电阻R6接仪器地线，调整Rp2，使P1点的电压Vx＝0.5U时，N3翻转而在其7脚输出高电平；集成电路N4用NE555接成双稳态电路，N4的6脚通过电容C4接N3的7脚，电阻R9的一端接电源U，另一端接N4的2脚，三极管V1的集电极接N4的2脚，其发射极接仪器地线，其基极通过电容C6接P2点，N4的3脚输出脉冲宽度为0～t1，t＝0为Vx＝0的时间，t1为Vx＝0.5U的时间；集成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大电感测量仪，其特征是：集成电路Ｎ↓［１］用ＮＥ５５５组成单稳态电路，电阻Ｒ↓［１］的一端接电源Ｕ，另一端接Ｎ↓［１］的２脚，常开开关Ｋ↓［１］的一端接Ｎ↓［１］的２脚，另一端接仪器地线，电阻Ｒ↓［２］的一端接电源Ｕ，另一端接Ｎ↓［１］的６和７脚，电解电容器Ｃ↓［２］的正极接Ｎ↓［１］的６和７脚，其负极接仪器地线，Ｎ↓［１］的３脚接Ｐ↓［２］点，Ｐ↓［２］点输出的脉冲电压幅度为Ｕ，宽度由Ｒ↓［２］和Ｃ↓［２］的值决定，选取合适的值使其宽度为０．２秒；待测电感Ｌｘ的两端分别接Ｐ↓［１］和Ｐ↓［２］点，固定电阻Ｒ↓［ｏ］＝１Ｋ，其一端接Ｐ↓［１］点，另一端仪器地线，Ｐ↓［１］点的电压为Ｖｘ；集成电路Ｎ↓［３］用电压比较器电路Ｆ３１１组成电压比较电路，Ｎ↓［３］的２脚接Ｐ↓［１］点，Ｎ↓［３］的３脚接电位器Ｒｐ↓［２］的中间抽头，Ｒｐ↓［２］的一个端点通过电阻Ｒ↓［５］接电源Ｕ，Ｒｐ↓［２］的另一个端点通过电阻Ｒ↓［６］接仪器地线，调整Ｒｐ↓［２］，使Ｐ↓［１］点的电压Ｖｘ＝０．５Ｕ时，Ｎ↓［３］翻转而在其７脚输出高电平；集成电路Ｎ↓［４］用ＮＥ５５５接成双稳态电路，Ｎ↓［４］的６脚通过电容Ｃ↓［４］接Ｎ↓［３］的７脚，电阻Ｒ↓［９］的一端接电源Ｕ，另一端接Ｎ↓［４］的２脚，三极管Ｖ↓［１］的集电极接Ｎ↓［４］的２脚，其发射极接仪器地线，其基极通过电容Ｃ↓［６］接Ｐ↓［２］点，Ｎ↓［４］的３脚输出脉冲宽度为０～ｔ↓［１］，ｔ＝０为Ｖｘ＝０的时间，ｔ↓［１］为Ｖｘ＝０．５Ｕ的时间；集成电路Ｎ↓［２］用ＣＣ４０６０组成ＲＣ振荡器，电阻Ｒ↓［３］的一端接Ｎ↓［２］的１１脚，接成可变电阻的电位器Ｒｐ↓［１］的一端接Ｎ↓［２］的１０脚，电容器Ｃ↓［３］的一端接Ｎ↓［２］的９脚，Ｒ↓［３］、Ｒｐ↓［１］和Ｃ↓［３］的另一端接在一起，选用恰当的电位器Ｒｐ↓［１］和电容Ｃ↓［３］的值，使Ｎ↓［２］的７脚输出信号的频率约为２０ＫＨｚ；Ｎ↓［５］是市场上出售的数字计数器，其有三个信号输入端Ｆ、Ｒ和ｔ，其中Ｆ端为时钟脉冲输入端，接Ｎ↓［２］的７脚，ｔ端为记数时间输入端，接Ｎ↓［４］的３脚，Ｒ端为清零控制端，电阻Ｒ↓［４］的一端接Ｒ端，Ｒ↓［４］的另一端接仪器地线，常开开关Ｋ↓［２］的一端接电源Ｕ，另一端接Ｒ端，测量开始时，先按一下Ｋ↓［２］，仪器清零，再按开关Ｋ↓［１］进行测量。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘生琳，王海龙，赵庆江，王晓林，闫军，吴斌瑞，孙巍巍，
申请(专利权)人：甘肃省电力公司金昌供电公司，西安佳源技术贸易发展有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：62[中国|甘肃]