Измеряемого параметрагде Umax — наибольшее значение измеряемого напряжения (предел измерения напряжения вольтметром при наличии добавочного резистора); (7„ „ — предельное (номинальное) значение напряжения прибора при отсутствии добавочного резистора. Отсюда
Значение фактически измеряемого напряжения U определяется из соотношения
7.8.1. Аналоговые элекгропные вольтметры. В радиоэлектронных цепях к вольтметрам, как и другим измерительным приборам, предъявляются повышенные требования, такие как ничтожно малое потребление мощности, частотный диапазон измеряемого напряжения от единиц герц до сотен мегагерц, и в то же время слабая зависимость показаний от частоты измеряемого напряжения, высокая чувствительность и т. д. Этим требованиям не соответствуют стрелочные вольтметры, которые осуществляют непосредственную оценку (прямой отсчет) измеряемого напряжения. Вышеперечисленным требованиям удовлетворяют аналоговые электронные вольтметры, использующие усилители измеряемых напряжений.
во временной интервал, а затем в цифровой вид. Функциональная схема данного вольтметра представлена на 7.24. Основными узлами цифрового вольтметра, которые осуществляют связь измеряемого напряжения с временным интервалом, являются: два сравнивающих устройства, генератор линейно нарастающего напряжения ГЛИН и триггер. До подачи на входное устройство измеряемого постоянного напряжения Ux устройство управления обеспечивает сброс прежних показаний счетчика, запускает ГЛИН, а также устанавливает триггер в положение «О». Напряжение L/x подается на входное устройство (делитель напряжения), затем усиливается усилителем постоянного тока и подается на вход 2 сравнивающего устройства //. Вход 2 сравнивающего устройства / заземлен. На входы / сравнивающих устройств 1 н II подается линейно нарастающее напряжение ии ( 7.25). При равенстве входных напряжений сравнивающие устройства на своих выходах вырабатывают короткий импульс. Таким образом, первый импульс возникает от сравнивающего устройства / (и„ = 0), второй импульс — от сравнивающего устройства // при и„ = (7Л. При тгом первый импульс посредством триггера обеспечивает начало работы ключа и на счетчик поступают импульсы с генератора счетных импульсов с периодом времени TN. При подаче на триггер второго импульса ключ закрывается, а следовательно, прекращается счет импульсов. Таким образом, осуществлено как сравнение измеряемого напряжения V х с линейно нарастающим напряжением кн, так и преобразование его во временной интервал Тх.
Импульсный режим работы ОУ используется в устройствах сравнения измеряемого напряжения с опорным напряжением, называемых компараторами, и других устройствах на их основе.
Среди приборов этой системы наиболее распространен вольтметр. Под действием измеряемого напряжения заряжаются системы подвижных 1 и неподвижных 2 пластин прибора ( 12.14). Возникающие при этом электростатические силы притяжения создают вращающий момент. Противодействующий момент создается пружиной.
Отклонение стрелки прибора пропорционально значению измеряемого напряжения. Регулируемый резистор г служит для калибровки вольтметра и изменения пределов измерения.
точность электронного вольтметра не может быть выше точности последнего. В действительности точность электронного вольтметра из-за неидентичности транзисторов ниже точности индикатора. Большое входное сопротивление электронного вольтметра получается вследствие малого тока затвора транзистора VT\. Высокая чувствительность электронного вольтметра объясняется тем, что небольшое изменение измеряемого напряжения приводит к сильной разбалансировке моста и достаточно большэму току в диагонали моста, где находится показывающий прибор.
Электросгатические приборы могут измерять только напряжения постоянного и переменного токов от 10 В до десятков киловольт в цепях с частотой от 20 Гц до 10 МГц. На работу электростатических вольтметров не влияют внешние магнитные поля и форма кривой измеряемого напряжения. Активной мощности приборы не потребляют, т. е. имеют очень большое входное сопротивление. Высший класс точности 0,05/
В цифровых электроизмерительных вольтметрах постоянного тока применяют: промежуточное преобразование напряжения во временной интервал, или в частоту, или в фазу; промежуточное интегрирование; уравновешивание измеряемого напряжения образцовым, дискретно изменяющимся во времени, с поразрядным изменением образцового напряжения.
В цифровых электроизмерительных вольтметрах переменного тока применяют: промежуточное преобразование переменного напряжения в постоянное; уравновешивание измеряемого переменного напряжения образцовым постоянным напряжением; уравновешивание измеряемого напряжения образцовым переменным напряжением.
Для повышения производительности и точности измерений применяются могты с встроенной микропроцессорной системой ( 12.23), в которых реализованы автоматическое измерение и регистрация параметров г, L, С. Нажатием соответствующих клавиш на панели управления задаются вид измеряемого параметра, значение частоты напряжения генератора и форма представления результата. Микропроцессор по команде с панели управления включает генератор и считывает программу из постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), определяющую последовательность операций. Переменное напряжение разбаланса моста преобразуется в постоянное напряжение, а затем с помощью АЦП - в числовой эквивалент. По значению числового эквивалента микропроцессор регулирует цепь моста до состояния равнове-
Объем выборки п и характер разбиения области наблюдений Q° зависят от закона распределения измеряемого параметра у, а также от заданных вероятностей р (вероятность принятия партии с уровнем качества Р+) и а (вероятность бракования партии с уровнем качества Р~). При этом величины Р- и Р+ называются допустимыми и браковочными уровнями качества соответственно.
где s(t)—известная форма полезного сигнала; т — информационный параметр сигнала, который обычно приобретает характер временного сдвига в результате преобразования полезного эффекта входного сигнала РТС в электрический сигнал, подаваемый в устройство обработки; 7Н — интервал наблюдения реализации u(t)=s(t—f)+w(t), являющейся смесью полезного сигнала s(t — TO) и флюктуационной составляющей w(t); TO — истинное значение измеряемого параметра.
где тэ(«)=т(/г—\)+v(n— 1)—значение измеряемого параметра, экстраполированное на n-й шаг измерения и определяющее положение строба на п-м шаге; е(п)=т(п)—тэ(л)—значение сигнала ошибки; v3(n)=v(n—1)—усредненная оценка скорости измерения параметра т, вырабатываемая вторым интегратором.
ваемых реализаций, соответствующих дискретному значению измеряемого параметра т,.
Для повышения производительности и точности измерений применяются мосты с встроенной микропроцессорной системой ( 12.23), .в которых реализованы автоматическое измерение и регистрация параметров г, L, С. Нажатием соответствующих клавиш на панели управления задаются вид измеряемого параметра, значение частоты напряжения генератора и форма представления результата. Микропроцессор по команде с панели управления включает генератор и считывает программу из постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), определяющую последовательность операций. Переменное напряжение разбаланса моста преобразуется в постоянное напряжение, а затем с помощью АЦП - в числовой эквивалент. По значению числового эквивалента микропроцессор регулирует цепь моста до состояния равнове-
Для повышения производительности и точности измерений применяются могты с встроенной микропроцессорной системой ( 12.23), в которых реализованы автоматическое измерение и регистрация параметров г, L, С. Нажатием соответствующих клавиш на панели управления задаются вид измеряемого параметра, значение частоты напряжения генератора и форма представления результата. Микропроцессор по команде с панели управления включает генератор и считывает программу из постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), определяющую последовательность операций. Переменное напряжение разбаланса моста преобразуется в постоянное напряжение, а затем с помощью АЦП — в числовой эквивалент. По значению числового эквивалента микропроцессор регулирует цепь моста до состояния равнове-
Для построения реле тока, у которых входной величиной Лвх является переменный ток, возможно использование следующих характеризующих уровень Лвх параметров: амплитудного, среднего или действующего значений. Если входной ток практически не содержит высших гармоник, то выбор измеряемого параметра связан с наилучшим удовлетворением таких технических требований, как потребляемая от трансформаторов тока мощность, допустимая
Динамические ошибки возникают в установившемся режиме и обусловлены параметрами следящей системы и характером изменения измеряемого параметра. Флук-туационные ошибки вызваны влиянием помех и возмущений, которые воздействуют на следящую систему. Обычно требования к параметрам следящей системы для обеспечения малых динамических и флуктуационных-ошибок оказываются противоречивыми [9].
аппаратуры при решении каждой конкретной измерительной задачи зависит от многих условий: вида измеряемого параметра, его значения, требуемой точности измерения, особенностей объекта измерения и т. п. Например, измерение сопротивлений твердых проводников, как правило, производится на постоянном токе, поскольку прибор для измерений в этом случае проще по конструкции и дешевле, чем аналогичный прибор для измерений на переменном токе. Однако измерение сопротивлений проводников, имеющих высокую влажность, например жидкостей или сопротивлений заземлений, производится только на переменном токе, так как результат измерения на постоянном токе будет содержать большие погрешности вследствие влияния электролиза.
Таблица 2.1. Внешние электрические соединения штепсельных разъемов и положения клавиш органов управления прибора Ф-738 в зависимости от измеряемого параметра
Похожие определения: Измерения концентрации Измерения напряжений Измерения освещенности Измерения переходных Измерения постоянных Измерения представляется Измерения различают
|