Модификация модели и создание алгоритма преобразования обобщенных параметров пассивных датчиков (стр. 16 )

где 1/p – оператор, соответствующий повышению на единицу показателя степени тестового импульса тока.

При повышении показателя степени тестового импульса коэффициенты Z-параметров снижаются на 1:

       

Параметр Z-1 содержит информацию о емкости С1, Z0 – о сопротивлении R1, Z1 – о индуктивности L1, Z2 – о сопротивлении R2, Z3 – о емкости C2.

Напряжение на двухполюснике представляет собой

последовательность импульсов =>

     

Выводим напряжение на двухполюснике измерения через Z параметры

     

   

   

   

   

   

       

Рис. 4.6 Общая схема измерителя Z - параметров пятиэлементного RLC - двухполюсника с разрывом цепи постоянного тока.

Находим значения через Z-параметры

     

Расчетные данные:

 

 

Таб.1. Погрешности преобразования параметров датчиков с разрывом цепи

Параметр
Погрешность %	0	0	0,1	1,1	7,5

Рис.4.7 Устройство определения параметров многоэлементных пассивных двухполюсников

Данные осциллографа

Расчет нахождения Y-параметров.

Комплексная проводимость двухполюсника объекта измерения равна:

y-параметры, соответственно, равны

   

Находим Y-параметры Частотно-независимого двухполюсника

RC-секция

RL-секция

Отсюда можем найти Y-параметры Частотно-независимого двухполюсника в целом.

Экспериментальная проверка осуществленная имитационным моделированием подтверждает работоспособность и высокую точность преобразователя.

Таб.2. Погрешности преобразования параметров в устройстве с применением ЧНДП

Параметр
Погрешность %	? 0,001	0,005	0,01	0,1

В известных работах авторы идеализируют условия функционирования устройств преобразования параметров МДП, полагая, что можно неограниченно наращивать сложность схем объектов измерения. Эксперименты показали, что существуют объективные факторы, которые ограничивают число измеряемых параметров МДП. В реальных условиях амплитуды составляющих выходного сигнала измерительной цепи убывают с каждым этапом уравновешивания на один – два порядка. Так, при определении первого параметра напряжение составляет 3-10В, а пятого параметра – порядка единиц мкВ, что сопоставимо с напряжением шума в измерительных цепях. Таким образом, количество контролируемых параметров зависит от уровня помех, в частности электромагнитной обстановки на объекте контроля. В реальных условиях число контролируемых параметров составляет 5-6.