Измерения выполняются

и аттенюаторы — делители напряжения для регулирования уровня выходного сигнала. Электронный вольтметр ЭВ (обычно аналоговый) предназначен для измерения выходного напряжения генератора, а модулятор М — для модуляции синусоидальных колебаний по амплитуде, т. е. для медленных по сравнению с периодом колебания изменений амплитуды. Ампли-тудно-модулированные колебания требуются для многих радиотехнических измерений. Модулятором снабжают не все генераторы.

4.28. Определите, какими должны быть отношения внутреннего сопротивления вольтметра, подключенного к цепи, к ее выходному сопротивлению, чтобы относительные методические погрешности измерения выходного напряжения не превышали —0,1; —1 и —10%.

Перечисленные составляющие выходного напряжения, сопутствующие напряжению Холла, являются источниками погрешностей преобразователей Холла и вызывают нелинейность характеристики преобразования. Оценить эти влияющие напряжения можно в результате измерения выходного напряжения при поочередном изменении направлений управляющего тока и индукции и решения системы уравнений:

Точность измерения выходного сопротивления ОУ возрастает по мере увеличения отклонения от единицы отношения выходных напряжений. Однако уменьшать сопротивление нагрузки Ra можно только до такого значения, при котором выходной ток не превышает своего максимального значения.

Опытное определение амплитудной и фазовой погрешностей асинхронного ТГ — весьма сложная задача. Оно требует, во-первых, высокой точности измерения выходного напряжения, которую могут обеспечить только компенсационные методы измерения, и, во-вторых, поддержания точных значений стабилизированных частот вращения в рабочем диапазоне тахогенератора. На 9.6 приведена схема для определения погрешностей асинхронного тахогенератора. Она состоит из следующих основных блоков: блока привода стабилизированной частоты вращения БПС; блока измерительно-компенсационного БИК, предназначенного для компенсации ЭДС вращения тахогенератора; блока компенсации остаточной ЭДС БКО.

Схемы для испытания ТГ постоянного тока с постоянными магнитами и электромагнитным возбуждением представлены на . 9.11, а, б соответственно. Вольтметр для измерения выходного напряжения должен иметь большое сопротивление. При ,—? Ч—. определении #НагР следует принимать в расчет сопротивление прибора /?пр.'

Для измерения выходного параметра тензорезисторов применяются мостовые (равновесные и неравновесные) схемы (см. гл. 5).

Для измерения выходного параметра индуктивных преобразователей наибольшее применение получили мостовые схемы (равновесные и неравновесные), а также компенсационная схема (в автоматических приборах) для дифференциальных трансформаторных преобразователей (см. гл. 5).

зационного преобразо- Для измерения выходного параметра ем-

Составляющими погрешностей при методе непосредственной оценки является: погрешность калибровки на постоянном токе или низкой частоте, погрешность, обусловленная отражением от нагрузки, погрешность, обусловленная неточностью определения коэффициента эффективности, погрешность измерения выходного напряжения.

Метод используется как на постоянном токе, так и на переменном в диапазоне частот до нескольких мегагерц. Поскольку внутреннее сопротивление источника е, а также входное и выходное сопротивления усилителя, охваченного глубокой отрицательной обратной связью, малы, паразитные сопротивления Zm мало влияют на результат измерения. Это свойство схемы позволяет измерять проходное полное сопротивление в треугольнике сопротивлений. Поясним это обстоятельство. В приборах, имеющих более двух входных и выходных зажимов (клемм), можно говорить о проходном сопротивлении между каждой из пар зажимов. Многие приборы имеют три входных и выходных зажима (типа четырехполюсника с заземленным входным и выходным зажимами). В этом случае говорят о треугольнике сопротивлений. Рассматриваемый метод и схема измерений позволяют измерять проходное полное сопротивление, если подключить его вместо Z\ или Z2, a заземленную точку треугольника сопротивлений подключить к общей точке схемы. Такая измерительная схема называется трехза-жимной. В ней при измерении проходного полного сопротивления исключается шунтирующее влияние входного и выходного сопротивлений, как это имеет место в двухзажимной схеме. Данный метод часто используется в серийных измерителях больших сопротивлений на постоянном токе. Погрешность измерений имеет составляющие: погрешность, обусловленная нестабильностью источника напряжения; погрешность, обусловленная внутренним сопротивлением источника; погрешность резистора; погрешность измерения выходного напряжения; погрешность калибровки— и оценивается единицами процентов. В качестве примера можно указать на омметр постоянного тока Е6-10 (10 Ом... 108 Ом, 2,5... 4,0%), измеритель сопротивления изоляции конденсаторов ЕКС-11 (30 МОм...ЗОО ТОм, 6... 10%), тераомметры Е6-13 I'flO... 1013 Ом, 2,5... 15%) и Е6-14 (10Г... 10" Ом, 4... 10%).

Остаточное затухание канала ТЧ измеряют путем подачи на вход канала измерительного тока с частотой 800 Гц и уровнем —8,7 дБ. Измерения выполняются с помощью генератора ИГ-6, измерительного усилителя ИУ-6 и указателя уровня УУ-16, входящих в состав пульта ИПТТ. Выходное сопротивление указателя уровня должно быть 600 Ом.

Использование микропроцессоров и однокристалльных микро-ЭВМ позволяет создавать универсальные вольтметры ( 154), измеряющие постоянные и переменные напряжения (и токи). Входной аналоговый сигнал С/вх (t) проходит через управляемые аттенюатор, фильтр и масштабный усилитель и подается на вход АЦП, преобразующего его в цифровой код. Цифровой код сигнала обрабатывается с помощью микроЭВМ (проводится, если необходимо, дополнительная цифровая фильтрация, а затем вычисление амплитудного, эффективного или средневыпрямленного значения) и результат выводится на экран дисплея (цифрового индикатора) и отпечатывается на бумаге с помощью принтера. Все операции измерения выполняются автоматически, под управлением микроЭВМ.

Измерение длительности сигнала и момента его появления. При отсутствии помех эти измерения выполняются обычным образом электронно-счетными измерителями временных интервалов или осциллографами со ждущей калиброванной разверткой. При наличии помех измерения резко усложняются, поскольку спектр однократного сигнала сплошной, и весьма широкий и энергия сигнала распределяется в широком интервале частот. Это приводит к тому, что помехи перекрывают спектр сигнала практически на всем его протяжении, что делает малоэффективными многие известные методы фильтрации в аналоговой форме.

Активную мощность в трехфазной цепи с нейтральным проводом можно измерить методом трех ваттметров (на 5.9 звездочками обозначены одноименные зажимы ваттметра). В случае отсутствия нейтрального провода измерения выполняются методом двух ваттметров ( 5.10). Действительно, согласно (2.62) комплексная мощность трехфазной цепи S= U_AL_A + ЦВ1_В +

Тип проводимости измеряется .по схеме, показанной на 2.1. Измерения выполняются в нескольких точках пластины. Во время измерений один из зондов нагревается до 60°С спиралью, электрически изолированной от него. Для кремния «-типа холодный контакт име-

Контроль изоляции по сопротивлению утечки. Измерения сопротивлений и токов утечки, очевидно, равнозначны, так как эти величины связаны простым соотношением R (t) = U/i (t). Однако техника измерения сопротивления утечки проще: измерения выполняются с помощью простых переносных приборов — мегомметров.

Понятие о контрольно-поверочных измерениях. Отнесем к этому виду все измерения, в которых случайная составляющая погрешности имеет существенное значение и ее нужно оценить и уменьшить. Точность таких измерений задается доверительным интервалом и доверительной вероятностью. Контрольно-поверочные измерения выполняются с помощью многократных наблюдений. Систематическая составляющая погрешности, по возможности, устраняется предварительно.

Точность измерения напряжений и токов с помощью осциллографа сравнительно невелика, и поэтому в большинстве случаев такие измерения выполняются при осциллографировании как вспомогательные, попутно с другими исследованиями. Однако в некоторых случаях осциллограф является единственным прибором, с помощью которого можно измерять напряжения. Это относится к тем случаям, при которых необходимо измерять напряжения в различных точках исследуемой кривой несинусоидального вида, например напряжения фронта и среза импульса и т. п.

Активную мощность в трехфазной цепи с нейтральным проводом можно измерить методом трех ваттметров (на 5.9 звездочками обозначены одноименные зажимы ваттметра). В случае отсутствия нейтрального провода измерения выполняются методом двух ваттметров ( 5.10). Действительно, согласно (2.62) комплексная мощность трехфазной цепи 5=LLAI_A+ UBI_B +

Приборы ПКП и СВП позволяют контролировать также параметры эпитаксиальных слоев на исходной полупроводниковой основе. Параметры диффузионных структур силовых кремниевых приборов, кремниевых и германиевых интегральных схем и кремниевых солнечных элементов контролируются радиоволновыми и вихретоковыми приборами на разных стадиях технологического процесса. Радиоволновые приборы серии СВП применяют для измерения поверхностного сопротивления Rs диффузионных слоев, например р+- р -слоев силовых приборов, р+-р-п-п+-структур. Значение Rs низкоомных диффузионных слоев кремниевьк тири-сторных структур определяют приборами типа ВИИС. Все описанные измерения выполняются с помощью предварительно построенных по образцам градуировочных графиков.

Выпускаемые промышленностью измерители влажности газа, как правило, оснащаются чувствительными элементами, реагирующими на изменение относительной влажности и температуры контролируемой среды, с последующим автоматическим вычислением температуры точки росы. Недостатком этих приборов является то, что их датчики конструктивно не приспособлены для установки внутри машины, измерения выполняются при атмосферном давлении, не обеспечивается необходимая степень взрывозащиты чувствительных элементов при работе в водородной среде.