Medidas Electrónicas I Medición de impedancias por método de comparación

CAPITULO VI

PUENTE DE IMPEDANCIAS UNIVERSAL 1. Esquemas utilizados: son instrumentos que pueden medir más de un parámetro. O sea que se pue-den realizar modificaciones circuitales de forma tal de poder obtener las distintas configuraciones de puentes ya vistos.

Cuando se selecciona en el instrumento el tipo de elemento a medir y el alcance, automáticamente se está adoptando el tipo de puente más apto. Según el componente a medir se usará: • Resistencia en corriente continua o alterna: Puente de Wheatstone. En esta posición, se desconecta

automáticamente el capacitor patrón y la resistencia calibrada en términos de Q o D y se reemplaza por otra resistencia patrón. La resistencia de ajuste es la misma que está calibrada en valores de LX o CX.

• Inductores con bajo Q: Puente de Maxwell. • Inductores con alto Q: Puente de Hay. • Capacitores con bajo D: Puente de Sauty serie. • Capacitores con alto D: Puente de Sauty paralelo.

2. Generador: utiliza un oscilador L-C el cual se acopla al puente mediante un transformador, siendo el primario del transformador el inductor que se utiliza para sintonizar el oscilador; el secundario se realiza de forma tal que la impedancia de carga dada por el puente no afecte al oscilador . La frecuen-cia de trabajo generalmente es de 1 KHz.

Se puede conectar un generador externo en lugar del interno con un rango de variación entre 20 Hz a 20 KHz, pudiendo llegar hasta 100 KHz pero con menor exactitud. 3. Detector: consiste de un amplificador de ganancia variable y alta impedancia de entrada, el cual

puede utilizar un filtro R-C doble T para obtener la selectivi-dad deseada cuando se selecciona la frecuencia de 1 KHz. Es-te amplificador excita a un circuito rectificador que entrega un nivel de continua al indicador de cero. El amplificador tiene otra salida para poder conectar otro tipo de detector externo.

*

β

A Rectificador D

Salida para otro detector 4. Posibilidad de superponer corriente continua y alterna: se lo utiliza para la medición de capacito-res o en inductores. 5. Especificaciones fundamentales y valores típicos: las mismas son las del puente de impedancias universal General Radio modelo 1650. • Alcances de medición:

- Resistencia: 1 mΩ a 11 MΩ, en 8 alcances para corriente continua o alterna. - Capacidad: 1 pF a 1.100 µF, en 7 alcances para equivalentes serie o paralelo. - Inductancia: 1 µHy a 1.100 Hy, en 7 alcances para equivalentes serie o paralelo. - D: para el esquema equivalente serie de capacidad; 0,001 a 1. Para el esquema equivalente para-

lelo de capacidad; 0,1 a 50 ambos en la frecuencia de 1 KHz. - Q: para el esquema equivalente serie de inductancia; 0,02 a 10. Para el esquema equivalente pa-

ralelo de inductancia; 1 a 1.000 ambos en la frecuencia de 1 KHz. • Exactitud:

- Resistencia en corriente alterna: ± (1 % + 1 mΩ). Resistencia residual 1 mΩ. - Resistencia en corriente continua: ± 1 % desde 1 Ω hasta 100 KΩ. Se requiere una fuente exter-

na para lograr la exactitud de 1 % para resistencias superiores a 100 KΩ. - Capacidad: ± (1 % + 1 pF). Capacidad residual 0,5 pF. - Inductancia: ± (1 % + 1 µHy). Inductancia residual menor que 0,2 µHy. - D: ± (5 % + 0,001) a 1 KHz o frecuencias menores.

± 0,001 . f (KHz) para frecuencias superiores a 1 KHz. • Generador y detector:

- Frecuencia del oscilador interno: 1 KHz ± 2 %, pueden utilizarse fuentes de corriente continua y alterna externas.

- Detector incorporado: respuesta seleccionable entre plana y selectiva sintonizada a 1 KHz. In-cluye un control de sensibilidad ajustable en forma continua.

- Polarización de corriente continua: se puede aplicar hasta 600 V, de una fuente externa, para la medición de capacidad en el esquema equivalente serie.

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