A two-phase sine wave generator dedicated for impedance comparison systems

• Autorzy: Kozioł M. , Kaczmarek J. , Rybski R.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2017.08.40

Warianty tytułu

PL

Dwufazowy generator sygnałów sinusoidalnych przeznaczony do zastosowania w układach do porównań impedancji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The hardware idea and experimental studies of a two-phase sine wave generator intended for use in an impedance metrology are described. The scope of the study involved determining the parameters of the generator that significantly affect its applicability in precise impedance measurements, i.e.: amplitude and phase stability of generated sinewave signals, as well as the total harmonic distortion and the spurious-free dynamic range, which determine their dynamic properties.

PL

W artykule przedstawiono rozwiązanie układowe oraz wyniki badań eksperymentalnych dwufazowego generatora sygnałów sinusoidalnych przeznaczonego do stosowania w metrologii impedancyjnej. Zakres badań obejmował wyznaczenie parametrów generatora, które w istotny sposób wpływają na jego możliwości aplikacyjne w układach do precyzyjnego porównywania impedancji, t.j.: stabilność amplitudy i fazy generowanych sygnałów sinusoidalnych oraz współczynnik zawartości harmonicznych i zakres dynamiczny bez zniekształceń, określające ich właściwości dynamiczne.

Słowa kluczowe

EN

two-phase generator; impedance measurement; complex voltage ratio

PL

generator dwufazowy; pomiary impedancji; zespolony stosunek napięć

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 93, nr 8
• Strony: 151--154
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kozioł M.

• University of Zielona Góra, Institute of Metrology, Electronics and Computer Science, ul. Prof. Z. Szafrana 2, 65-516 Zielona Góra

autor

Kaczmarek J.

• University of Zielona Góra, Institute of Metrology, Electronics and Computer Science, ul. Prof. Z. Szafrana 2, 65-516 Zielona Góra, Poland

autor

Rybski R.

• University of Zielona Góra, Institute of Metrology, Electronics and Computer Science, ul. Prof. Z. Szafrana 2, 65-516 Zielona Góra, Poland

Bibliografia

• [1] Ramm G., Impedance Measuring Device Based on an AC Potentiometer, IEEE Trans. Instrum. Meas., 34 (1985), No. 2, 341-344
• [2] Callegaro L., Galzerano G., Svelto C., A multiphase directdigital-synthesis sinewave generator for high-accuracy impedance comparison, IEEE Trans. Instrum. Meas., 50 (2001), No. 4, 926- 929
• [3] Overney F., Jeanneret B., Realization of an inductance scale traceable to the quantum Hall effect using an automated synchronous sampling system, Metrologia, 47 (2010), No. 6, 690-698
• [4] Bachmair H., Vollmert R., Comparison of Admittances by Means of a Digital Double-Sinewave Generator, IEEE Trans. Instrum. Meas., 29 (1980), No. 4, 370-372
• [5] Helbach W., Marczinowski P., Trenkler G., High-Precision Automatic Digital AC Bridge, IEEE Trans. Instrum. Meas., 32 (1983), No. 1, 159-162
• [6] Waltrip B.C., Oldham N.M., Digital impedance bridge, IEEE Trans. Instrum. Meas., 44 (1995), No. 2, 436-439
• [7] Ramm G., Moser H., From the calculable AC resistor to capacitor dissipation factor determination on the basis of the time constants, IEEE Trans. Instrum. Meas., 50 (2001), No. 2, 286-289
• [8] Rybski R., Impedance comparison in a circuit with two digital sinewave generators”, Metrology and Measurement Systems, 11 (2004), No. 2, 131-145
• [9] Ramm G. Moser H., New multifrequency method for the determination of the dissipation of capacitors and of the time constant of resistors, IEEE Trans. Instrum. Meas., 54 (2005), No. 2, 521-524
• [10] Muciek A., Digital impedance bridge based on a two-phase generator, IEEE Trans. Instrum. Meas., 46 (1997), No. 2, 467-470
• [11] Trinchera B., Callegaro L. D’Elia V., Quadrature bridge for R-C comparisons based on polyphase digital synthesis, IEEE Trans. Instrum. Meas., 58 (2009), No. 1, 202-206
• [12] Callegaro L., D’Elia V., Trinchera B., Realization of the farad from the dc quantum Hall effect with digitally assisted impedance bridges, Metrologia, 47 (2010), No. 4, 464-472
• [13] Lan J., Zhang Z., Li Z., He Q., Zhao J., Lu Z., A digital compensation bridge for R-C comparisons”, Metrologia, 49 (2012), No. 3, 266-272
• [14] Trinchera B., D’Elia V., Callegaro L., A Digitally Assisted Current Comparator Bridge for Impedance Scaling at Audio Frequencies, IEEE Trans. Instrum. Meas., 62 (2013), No. 6, 1771-1775
• [15] Callegaro L, D'Elia V., Kučera J., Ortolano M., Pourdanesh F., Trinchera B., Self-Compensating Networks for Four-Terminal- Pair Impedance Definition in Current Comparator Bridges, IEEE Trans. Instrum. Meas., 65 (2016), No. 5, 1149-1155
• [16] Overney F., Jeanneret B., RLC Bridge Based on an Automated Synchronous Sampling System, IEEE Trans. Instrum. Meas., 60 (2011), No. 7, 2393-2398
• [17] Callegaro L., D'Elia V., Kampik M., Kim D.B., Ortolano M., Pourdanesh F., Experiences With a Two-Terminal-Pair Digital Impedance Bridge, IEEE Trans. Instrum. Meas., 64 (2015), No. 6, 1460-1465
• [18] Rybski R., Kaczmarek J., Kontorski K., Impedance Comparison Using Unbalanced Bridge With Digital Sinewave Voltage Sources, IEEE Trans. Instrum. Meas., 64 (2015), No. 12, 3380-3386
• [19] Kozioł M., Kaczmarek J., Rybski R., High-performance twophase sine wave generator for impedance bridges, XXI IMEKO World Congress, Prague, Czech Republic, 30 August – 4 September 2015
• [20] Rybski R., Kaczmarek J., Kozioł M., A High-Resolution PXI Digitizer for a Low-Value-Resistor Calibration System, IEEE Trans. Instrum. Meas., 62 (2013), No. 6, 1783-1788

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).