Чувствительности измерительного

Наряду с этим возрастают требования к точности измерения, чувствительности измерительных устройств, их способности работать в широком диапазоне температур, механических нагрузок, в условиях радиации, наличия магнитных полей, в газовых средах, при высоком вакууме и др.

Диапазон давлений в современной технике простирается от нуля до 1010 Н/м2. При этом порог чувствительности измерительных устройств пока ограничен значением порядка 0,14-0,01 Н/м2. Поэтому полный диапазон давлений, измеряемых как внешние усилия, Д.. яз » 10".

Широкополосные входные устройства усилителей, предназначенных для повышения чувствительности измерительных приборов (осциллографов, вольтметров и др.), в первую очередь должны обладать высоким входным сопротивлением (1—100 МОм) и небольшой входной емкостью (5—20 пФ). В то же время входные устройства работают при сравнительно высоком уровне сигнала, порядка (0,3—1) мВ, и поэтому обычно не рассчитаны на достижение наибольшего отношения сигнал/шум. На р1ис. 5.61 показана схема входного устройства усилителя лампового милливольтметра. Основной частью его является катодный повторитель, нагруженный на переключаемый делитель напряжения, с помощью которого осуществляется переход от одного предела измерения к другому.

Исходя из требований чувствительности измерительных органов желательно иметь kotvl.

Шкаф ШДЭ 2802 (410). Дистанционная за-щитаосновного комплекта. Шкаф ШДЭ 2801 (410). Выбор параметров срабатывания и проверка чувствительности измерительных органов дистанционной защиты (ШДЭ 2801 и ШДЭ 2802) (413). Токовые защиты основного комплекта (415). Выбор параметров срабатывания и проверка чувствительности токовых защит ВЛ напряжением 110—330, 500 кВ и выше (одиночные с двусторонним питанием линии без УПК) (419). Резервный комплект защит шкафа ШДЭ 2802 (423). Основные технические данные шкафа ШДЭ 2802 (423).

Выбор параметров срабатывания и проверка чувствительности измерительных органов дистанционной защиты (ПДЭ 2001). Характеристики срабатывания реле сопротивления представлены на 46.22.

* Могут быть увеличены в 10 и 100 раз «загрублением> чувствительности измерительных батарей.

Выбор параметров срабатывания и проверка чувствительности измерительных органов дистанционной зашиты (ШДЭ 2801 и ШДЭ 2802).

Примечания. 1. ПРП —помехи, распространяющиеся по проводам; ПИ — помехи излучения. 2. Уровни ПРП измерены в выходной линии питания. 3. В первоисточнике, из которого автором заимствована таблица, не были указаны единицы изменения ПИ. Болае вероятно, что это дБмкВ/Мгц. 4. Значения в скобках приблизительно соответствуют порогу чувствительности измерительных средств. Действительные уровни, по-видимому, меньше указанных. 5. Знак «минус», стоящий справа от средних значений, показывает, что действительные значения, по-видимому, ниже приведенных в таблице (уровень помех не превышал порога чувствительности измерительных средств). 6. Напряжения питания устройств: +5 В —ТТЛ и ДТЛ, —5,2 В"— ЛЭС, +3,6 В — РТЛ.

Одним из наиболее важных видов измерительных цепей являются мостовые цепи. В мостовой цепи можно выделить три ветви: диагональ питания П, диагональ сравнивающего устройства СУ1 и входную ветвь измеряемого сопротивления Д. При анализе чувствительности измерительного моста его структурную схему удобно рассматривать в виде последовательного соединения двух измерительных преобразователей ( 5.2). Входной величиной измерительного моста является сопротивление Zn, выходной — ток / или напряжение U в диагонали СУ. В свою очередь величины / или U являются входными для СУ, а выходной величиной СУ является угол поворота его подвижной части.

Порог чувствительности. Под порогом чувствительности ИП обычно понимают наименьшее значение входной величины, которое может быть уверенно выявлено этим преобразователем. Такое определение лишено, однако, четкого количественного содержания. Для понимания сущности понятия порога чувствительности следует иметь в виду, что выявлять уверенно малые значения входной величины мешает так называемая погрешность нуля А0, которая носит случайный характер и проявляется в виде помех и шумов, вызывающих соответствующие изменения выходной величины. Поэтому под порогом чувствительности ИП, по аналогии с порогом чувствительности измерительного прибора 11251, следует понимать значение входной величины X = А0.

Энергетический порог чувствительности измерительного прибо-

Поскольку г]э= 1/х?=е2ош/е2о= Wm/e2oPt, то, подставив это выражение в (3.25), будем иметь: C=E2oPt. П. В. Новицкий назвал величину С энергетическим порогом чувствительности измерительного прибора. Энергетический порог чувствительности есть энергия, потребляемая от объекта измерения за время измерения при значении измеряемой величины, равной абсолютной погрешности прибора (е<у=1). Предельно малое значение его Cmin = 3,5-10~20 Дж. Энергетический порог чувствительности является обобщенной характеристикой качества любого измерительного прибора.

Выше было отмечено, что прибор состоит из измерительной цепи и измерительного механизма и, следовательно, чувствительность прибора 5 есть произведение чувствительности измерительной цепи 5Ц и чувствительности измерительного механизма 3„. Действительно:

Для определения Ф, В или Н необходимо, чтобы изменения этих величин при измерении были бы равны либо Ф, В и Я, либо 2Ф, 25 и 2Я. Очевидно, что cos a должен быть равен единице, а это имеет место при совпадении оси ИК с направлением вектора В(Н), Чтобы повысить чувствительность, как следует из выражений для нее, можно увеличивать w или да. Однако увеличение w целесообразно только до некоторого предела, если измерение импульса э. д. с. или тока производится прибором с конечным сопротивлением. Дело в том, что с увеличением числа витков увеличивается сопротивление обмотки ИК и чувствительность всего измерительного устройства падает (см. гл. XIX). Возможность увеличения да путем увеличения s также ограничена требованием сохранения постоянными значений В и Н по сечению ИК. Следует иметь в виду., что чувствительность всего измерительного устройства (ИК и измерительный прибор) зависит и от чувствительности измерительного прибора (см. § 3.3.).

чувствительности измерительного прибора и с увеличением напряжения питания моста.

Какими бы точными и совершенными ни были средства и методы измерения и как бы тщательно ни выполнялись сами измерения, их результат всегда отличается от истинного значения измеряемой физической величины, т.е. находится с некоторой погрешностью. Источниками погрешности являются: несовершенство применяемых методов и средств измерений, непостоянство влияющих на результат измерения физических величин, а также индивидуальные особенности экспериментатора. Кроме того,, на точность измерений влияют внешние и внутренние помехи, климатические условия и порог чувствительности измерительного прибора.

Кроме понятия о чувствительности прибора имеется еще понятие о пороге чувствительности измерительного прибора, под которым подразумевают наименьшее (относительное) изменение значения измеряемой величины, вызывающее заметное изменение показания прибора.

XII.33. Способы повышения чувствительности измерительного преобразователя J71].

Фиг. 4.15. Температурная компенсация коэффициента чувствительности измерительного преобразователя перемещений с полупроводниковыми тензо-