Исследуемого колебания

Для обеспечения минимальных погрешностей записи необходимо, чтобы внутреннее сопротивление источника записываемого •сигнала было равно внешнему сопротивлению измерительного механизма прибора. В зависимости от вида исследуемого источника сигнала в приборе могут быть использованы измерительные механизмы с различными внешними сопротивлениями от 0,5 до 15000 Ом. Если нет возможности подобрать измерительный механизм с необходимым внешним сопротивлением, то согласование достигается введением^ дополнительных согласующих элементов (например, удлинителей). При этом, однако, уменьшается чувствительность прибора.

1. Измерить э. д. с. исследуемого источника.

1. Измерить э. д. с. исследуемого источника Е\.

1. Измерить э. д. с. исследуемого источника- Е\. -

Принцип действия измерительного трансформатора напряжения постоянного тока такой же, как и трансформатора постоянного тока, но в его устройстве имеются некоторые отличия. В целях уменьшения тока /,, потребляемого от исследуемого источника (например, этот ток может быть равен 10 мА), первичные обмотки сердечников делаются из тонкой проволоки с большим числом витков. Первичные обмотки соединяются последовательно и через добавочный резистор подключаются к измеряемому напряжению.

Электронные измерительные приборы занимают особое место среди магнитоэлектрических приборов с преобразователями переменного тока в постоянный. В ряде случаев электронные приборы оказываются незаменимыми, и их применение значительно расширяет возможности электроизмерительной техники. К числу основных достоинств электронных приборов нужно отнести их повышенную чувствительность по сравнению с другими электромеханическими приборами переменного тока. Указанное свойство достигается за счет использования усилительных свойств электронных ламп и транзисторов. Приборы могут работать в широком диапазоне частот — от постоянного тока до частот 103 МГц. Практическое отсутствие потребления мощности от исследуемого источника позволяет использовать их для измерений в маломощных цепях.

Фиг. 17. Схема расположения исследуемого источника и счетчиков (источник показан в виде одной или многих точек): / — точечные источники, // — поверхностные источники, /Я — объемные источники.

В резонансном волномере к исследуемому источнику сигналов (например, к контуру генератора) приближают катуШку индуктивности колебательного контура волномера или соединяют его через конденсатор небольшой емкости Q. Контур Еюлномера настраивают в резонанс изменением емкости образцового конденсатора С. Момент резонанса определяют по максимальному показанию электронного вольтметра переменного тока V с большим входным сопротивлением и малой входной емкостью. Пр^ "известной инду1стивности катушки L частота исследуемого источника сигнала

Разность приведенного входного и опорного напряжений поступает на вход компенсационного милливольтметра. Путем последовательного переключения ручек делителя при повышении чувствительности милливольтметра напряжение, поступающее на вход, может быть сведено к нулю на любом пределе измерения. С этого момента по шкале милливольтметра отсчитывают нестабильность исследуемого источника.

Принцип пространственной, или угловой, селекции состоит в выделении излучателя на основе разницы в пространственных, или угловых, размерах исследуемого источника и помехи. Чаще всего она осуществляется путем применения специальных пространственных фильтров в виде диафрагм поля зрения или специальных растров, составляющих основу анализатора изображений. Поскольку большинство приемников лучистой энергии преобразуют двумерную информацию в виде распределения падающего на них потока в электрический сигнал, изменяющийся только во времени, уменьшение числа степеней свободы сигнала требует ввода специальных устройств, позволяющих за счет временной фильтрации, или селекции, получить представление о положении излучателя в двумерном пространстве. В этом отношении весьма перспективными являются инверсионные и мозаичные приемники, применение которых может значительно упростить конструкцию прибора. Временная фильтрация осуществляется в основном в электронных звеньях оптико-электронного прибора и здесь рассматриваться не будет.

Если через а и b обозначить медленно меняющиеся амплитуды синусной и косинусной составляющих исследуемого колебания, то из исходных уравнений системы можно получить два уравнения для медленно меняющихся амплитуд:

напряжения 1-й, 2-й и т. д. гармоник исследуемого колебания.

Осциллографы этого типа всегда имеют оба вида линейной развертки — периодическую и ждущую, и поэтому являются универсальными приборами, предназначенными для исследования как периодических, так и однократных импульсов. Оценивать качество широкополосных усилителей, применяемых в импульсных (универсальных) осциллографах, удобно по переходной характеристике ( 4.15), показывающей искажение идеального прямоугольного импульса при прохождении его через усилитель. Основными параметрами переходной характеристики являются время нарастания фронта, обычно измеряемое на участке от 0,1 до 0,9 амплитуды импульса, спад плоской вершины и выбросы. Спад и выбросы измеряются в процентах от амплитуды. Величина выбросов в усилителях для осциллографов обычно очень мала. Искажениями фронта импульса можно пренебречь, если время нарастания для усилителя меньше 1/5 времени нарастания исследуемого колебания. Это означает, что если усилитель осциллографа имеет время нарастания переходной характеристики, например, 0,04 икс, то с его помощью можно исследовать импульсы с временем нарастания фронта 0,2 икс и выше. Искажение, вносимое спадом переходной характеристики, легко может быть учтено путем вычитания этого спада из спада вершины импульса на осциллограмме.

Исключая время, получаем уравнение траектории пятна в прямоугольной системе координат: y = Srvuc[ax-\-b], где а=7р/2/7о5тя; Ь = Тр/2 — постоянные величины, не зависящие от напряжения сигнала. Эту траекторию пятна, отражающую форму зависимости исследуемого колебания от времени, называют осциллограммой. По осциллограмме могут быть измерены параметры сигнала: амплитуда, период, частота и т. п.

Генератор развертки предназначен для формирования напряжения, вызывающего отклонение луча по горизонтали, пропорционально времени. Параметры напряжения развертки должны соответствовать времени нарастания переходной характеристики канала и возможностям экрана данной ЭЛТ к наблюдению медленных процессов. Генератор развертки имеет три режима работы: автоколебательный, ждущий и однократной развертки. Автоколебательный режим применяется для наблюдения синусоидальных и импульсных сигналов с небольшой скважностью. Сигналы синхронизации (внешней и внутренней), поступающие на генератор, обеспечивают кратность частоты разверток частоте исследуемого колебания.

Если через а и Ь обозначить медленно меняющиеся амплитуды синусной и косинусной составляющих исследуемого колебания, то из исходных уравнений системы можно получить два уравнения для медленно меняющихся амплитуд:

Если через а и b обозначить медленно меняющиеся амплитуды синусной и косинусной составляющих исследуемого колебания, то из исходных уравнений системы можно получить два уравнения для медленно меняющихся амплитуд:

фронта, обычно измеряемое на участке от 0,1 до 0,9 амплитуды импульса, спад плоской вершины и выбросы. Спад и выбросы измеряются в процентах от амплитуды. Величина выбросов в усилителях для осциллографов обычно очень мала. Искажениями фронта импульса можно пренебречь, если время нарастания для усилителя меньше г/5 времени нарастания исследуемого колебания. Это означает, что если усилитель осциллографа имеет время нарастания переходной характеристики, например, 0,04 икс, то с его помощью можно исследовать импульсы с временем нарастания фронта 0,2 икс и выше. Искажение, вносимое спадом переходной характеристики, легко может быть учтено путем вычитания этого спада из спада вершины импульса на осциллограмме. К усилителям для импульсных

ЭЛТ. Под действием этого напряжения луч отклоняется по оси ординат. Отклонение луча по оси абсцисс обусловлено действием напряжения развертки, которое изменяется во времени по линейному закону. Отклонение луча по оси абсцисс также является линейной функцией времени. Траекторию луча называют осциллограммой исследуемого колебания. Поскольку отклонение луча по оси ординат пропорционально мгновенному значению колебания, а отклонение по оси абсцисс - времени, то на экране ЭЛТ в некотором масштабе воспроизводится зависимость Ux(t).

напряжение обращается в нуль, поэтому луч попадает в ту же точку и в дальнейшем движется по той же траектории. Такое движение луча создает неподвижную осциллограмму периода колебания Ux(t). Если необходимо получить на экране п периодов, то период развертки должен быть в п раз больше периода исследуемого колебания.