Analiza dynamiki imitatora dużych rezystancji o strukturze układu typu T

• Autorzy: Guzik Janusz , Pilśniak Adam

Identyfikatory

DOI

10.32016/1.66.04

Warianty tytułu

EN

Dynamics analysis of high resistance substituter in T circuit

• Konferencja: LI Międzyuczelniana Konferencja Metrologów MKM 2019 (LI, 23.09.2019-25.09.2019; Opole–Moszna; Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono opis uogólniony modelu matematycznego dynamiki pasywnego imitatora dużych rezystancji (o wartości rzędu TΩ) w układzie typu T bazującym na przekształceniu „gwiazda-trójkąt”. Przedstawiono problemy z zastosowania rezystorów wysokoomowych do budowy imitatora. Z punktu widzenia dynamiki te rezystory są układami inercyjnymi o stałych czasowych nawet rzędu ( 100 ÷ 1000) s. Wskazano warunki minimalizacji występujących stałych czasowych oraz podano optymalne warianty struktur imitatorów. Są one stosowane do sprawdzania wskazań mierników dużych rezystancji, bazujących na przetwarzaniu prądu.

EN

The paper presents a dynamics analysis of high resistance substituter that works as a dynamic element in T circuit. The high resistance substituter has one input and one output ( see Fig. 1b) and it`s principle of operation basing on “star-delta” connection. In introductory section 1 it is shown that the systematic error δ<sub>SO</sub> of simplifying equation: R<sub>SO</sub> ≈ R<sub>i</sub>R<sub>o</sub>/R<sub>d</sub>. (see Eqs. (2) - (3)) can be easily minimalized, e.g. δ<sub>SO</sub> → 0. In the sections 2 - 4 the describing function of the substituter (e.g. resistance R<sub>SO</sub> (s) or impedance Z<sub>SO</sub> (s)) has certain properties that can be used in a correction procedure in two cases: (I) use to imitator's building two high impedance resistors R<sub>i</sub>, R<sub>o</sub> about approximate values R<sub>i</sub> = R<sub>o</sub> = R, R<sub>d</sub> = R / k, R<sub>ai</sub>C<sub>ai</sub>, = R<sub>ao</sub>C<sub>ao</sub> = R<sub>a</sub>C<sub>a</sub>. (see Fig.2 + Eq.(8b)), (II) use to imitator's building only one high impedance resistor R<sub>i</sub> or R<sub>o</sub> (see Fig. 3a,b + Eqs. (10) – (11)). It in both these cases (I) and (II) the high resistance substituter`s realization errors δ as a function of numerator α and denominator β of resistance R_OS(t) / impedance Z_OS(s) (see Eqs. (12a) – (12b) and (13a) – (13b), respectively) is presented. This terror minimalize δ → 0 at simplifying relation: α = β (see Fig.4). Recapitulating, one optimum high resistance substituter`s structure according to Fig. 3a should to recommend. This solution with one high impedance resistor R_i extensions the range of imitated resistances R_OS across supply of voltage rise on the imitator's “Source” input.

Słowa kluczowe

PL

imitator dużych rezystancji; dwójnik typu RC; rezystory wysokoomowe; stała czasowa rezystora wysokomowego

EN

high resistance substituter; two-terminal RC network; high impedance resistor; high impedance resistor time constant

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2019
• Tom: Nr 66
• Strony: 25--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Guzik Janusz

• Politechnika Śląska, Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki tel.: [phone]

autor

Pilśniak Adam

• Politechnika Śląska, Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki tel.: [phone]

Bibliografia

• 1. Kłos Z.: Pomiary elektrometryczne, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 2008.
• 2. Kłos Z., Madej P.: Imitowany wzorzec wielkich rezystancji typu IZWR-2, Pomiary, Automatyka, Kontrola, nr 9,, vol., 2001, s.15 -17.
• 3. Lisowski M.: Wzorce dużych rezystancji i stratności dielektrycznej materiałów izolacyjnych, Przegląd Elektrotechniczny, R.85, Nr 9, 2009, s.236-240.
• 4. 9337 Series precision high value „air” resistance standards: www.guildline.com
• 5. Pilśniak A., Guzik J.: Zad.4. Nieliniowe elementy el ektroniczne w wybranych zastosowaniach metrologicznych, Raport z pracy BK-252/RE-2/2018, Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki, Politechnika Śląska, Gliwice, 2018 (praca niepublikowana).

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).