Compensar la dependencia de frecuencia de un amperímetro

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Para medir el voltaje con un amperímetro, se mide la corriente a través de la impedancia del amperímetro y el voltaje se determina indirectamente. En el circuito debajo de la impedancia del amperímetro es \ $ R_2 + L_1 \ $. La resistencia \ $ R_1 \ $ está ahí para limitar el error en la corriente para un dependiente de la temperatura \ $ R_2 \ $.

Ahora quiero compensar la dependencia de frecuencia de este circuito. Para eso \ $ C_1 \ $ se agrega en paralelo a \ $ R_1 \ $, que quiero calcular.

$$ \ frac {\ underline {V} _1} {\ underline {V} _m} = \ frac {R_1 || \ underline {X} _c} {R_2 + \ underline {X} _L} + 1 = \ frac {\ frac { R_1} {1 + iwR_1C}} {R_2 + iwL} + 1 = \ frac {R_1} {R_2 + iwR_1R_2C + iwL-w ^ 2R_1CL} +1 $$

Si todos los términos que contienen una cancelación de \ $ w \ $, en realidad obtendría un circuito independiente de la frecuencia.

$$ iwR_1R_2C + iwL = w ^ 2R_1CL $$

Pero eso parece una tarea imposible. ¿Cómo podrían dos números complejos sumarse a uno real? ¿Qué estoy haciendo mal?

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta Daiz

2 respuestas

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¿Qué estoy haciendo mal?

Agregar C1 al circuito crea un complejo circuito resonante en serie y parece que nunca funcionará.

Si desea que la función de transferencia sea constante en toda la frecuencia, debe agregar un inductor (L2) en serie con R1, de modo que la escala de L2 sea R1 / R2 veces más grande que L1.

En tu circuito particular, L2 sería de 200 mH.

    
respondido por el Andy aka
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Su esquema de compensación de frecuencia puede agregar un poco al extremo de frecuencia superior (en el circuito de ejemplo que ha proporcionado). Su error está en la resolución de V_m. Si R2 y L1 representan los internos del amperímetro, entonces debe optimizar actual a través de estos componentes.
Para su circuito de ejemplo, un valor C1 de 104 pf proporciona una respuesta de frecuencia ligeramente extendida. Esta solución debe utilizarse con precaución, ya que asume que la fuente de voltaje que está midiendo es, de hecho, una fuente de voltaje perfecta, que no tiene resistencia propia ni reactancia.
Tenga en cuenta que para ciertos otros parámetros del circuito. Andy_aka tiene razón, no existe ninguna solución.

    
respondido por el glen_geek

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