Измерении параметров

Измерительные мосты широко применяются для измерения параметров электрических цепей (сопротивления, емкости, индуктивности, взаимной индуктивности). При измерении неэлектрических величин в большинстве случаев измерительная цепь представляет мостовую схему. Мосты бывают как постоянного, так и переменного тока.

Схема моста постоянного тока дана на 8.12, а. Она содержит сопротивления Ri, R2, Ra, Ri, называемые сопротивлениями плеч моста. В одну диагональ моста включается источник питания, в другую — измерительный прибор (гальванометр). При измерении неэлектрических величин вместо гальванометра может применяться магнитоэлектрический логометр.

Измерение неэлектрических величин электрическими средствами измерений становится возможным благодаря предварительному преобразованию исследуемых неэлектрических величин в функционально связанные с ними электрические величины посредством соответствующих измерительных преобразователей. Следовательно, при измерении неэлектрических величин электрическими методами предусматривается наличие первичного измерительного преобразователя физической величины в выходную электрическую, вторичного электрического измерительного прибора, а также устройств их сопряжений, включаю-

В зависимости от типа применяемого первичного преобразователя на погрешность измерения оказывают влияние разные параметры линии связи. Так, при измерении неэлектрических величин с помощью резистивных первичных преобразователей на постоянном токе влияние оказывают активные сопротивления проводов линии связи. Например, при двухпроводной линии связи возникает погрешность 8К измерения неэлектрической величины, значение которой равно

Измерение неэлектрических величин электрическими средствами измерений становится возможным благодаря предварительному преобразованию исследуемых неэлектрических величин в функционально связанные с ними электрические величины посредством соответствующих измерительных преобразователей, Следовательно, при измерении неэлектрических величин электрическими методами предусматривается наличие первичного измерительного преобразователя физической величины в выходную электрическую, вторичного электрического измерительного прибора, а также устройств их сопряжений, включаю-

В зависимости от типа применяемого первичного преобразователя на погрешность измерения оказывают влияние разные параметры линии связи. Так, при измерении неэлектрических величин с помощью резистивных первичных преобразователей на постоянном токе влияние оказывают активные сопротивления проводов линии связи. Например, при двухпроводной линии связи возникает погрешность дх измерения неэлектрической величины, значение которой равно

Компенсаторы со следящим уравновешиванием нашли широкое применение при измерении неэлектрических величин, особенно в качестве приборов для измерения температуры с помощью термопары (см. § 11.2). В этом случае необходимо, чтобы компенсатор автоматически вводил поправку на изменение температуры /0 холодных спаев термопары. При отклонении tu от нулевого значения изменяется э. д. с. ЕГ термопары; чтобы при этом показание прибора осталось прежним, следует соответственно изменить UK, не перемещая движка реохорда. Это легко осуществить при выполнении рабочей цепи компенсатора в виде моста, воздействуя на второй член в уравнении (14.6). Для этого резистор /?2 делают термозависимым, т. е. не из манганина, как в обычном компенсаторе, а из меди, и располагают рядом с холодными спаями термопары, чтобы температура спаев и R2 были одинаковыми. При изменении t^, например нагреве холодных спаев, ?т уменьшается, но одновременно нагревается и увеличивается R2, вызывая соответствующее уменьшение UK (увеличение /?2 пренебрежимо мало изменяет /2, так как RN велико по сравнению с R%).

противопоставлений измеряемая величина и величина-мера, одновременно воздействуют на прибор сравнения, при помощи которого устанавливается соотношение между ними. При дифференциальном методе на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины. Нулевой метод это метод сравнения с мерой, при котором результирующий эффект воздействия обоих величин на прибор сравнения доводят до нуля, т.е. одна величина полностью компенсирует другую. Если измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой, такой метод измерения называют методом замещения. Метод совпадений заключается в том, что разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов. Наибольшее распространение этот метод получил при измерении неэлектрических величин.

теристикой во всем диапазоне изменения входных сигналов. В качестве преобразователей мгновенных значений электрических величин могут использоваться, в частности, преобразователи серии ЭП-8000 с нормированным выходом. При измерении неэлектрических параметров только для виброконтроля электрических машин требуются преобразователи, имеющие быстродействие порядка 0,2 мс, для остальных параметров используются преобразователи с быстродействием 0,5—1 с. В качестве датчика дискретных сигналов используется, как правило, «сухой» контакт (из схем управления, релейной защиты и автоматики).

Мосты переменного тока Р5083 и Р5084 предназначены для измерений сопротивления /?, индуктивности L, емкости С, тангенса угла диэлектрических потерь (tg6), тангенса угла сдвига фаз (tgcp) при контроле электро- и радиотехнических изделий и при измерении неэлектрических величин с применением измерительных преобразователей неэлектрической величины в одну из измеряемых мостом величин.

Измеритель активного сопротивления, емкости и индуктивности Р5030 предназначен для определения активного сопротивления, емкости и индуктивности при контроле параметров электро- и радиодеталей, при измерении неэлектрических величин электрическими методами с применением измерительных преобразователей.

частотный вольтметр V. К зажимам ab подключают измеряемую индуктивную либо образцовую катушку, прилагаемую к прибору, а к зажимам — измеряемый конденсатор. При измерении параметров катушки конденсатор не подключают.

За счет приложения больших напряжений к затвору или за счет внутренних зарядов в диэлектрике может произойти пробой изолирующей пленки диэлектрика и транзистор выйдет из строя. Поэтому нельзя ни использовать, ни хранить МДП-транзисто-ры с оборванным затвором. МДП-транзисторы хранятся со специальными закорачивающими приспособлениями (все выводы транзистора замкнуты между собой). При измерении параметров МДП-транзисторов съемное закорачивающее приспособление должно быть снято только перед включением транзистора в гнезда измерительного прибора. После проведения измерений необходимо установить вновь закорачивающее приспособление.

1) методы, основанные на измерении параметров осаждаемой на подложку пленки в течение определенного промежутка времени;

2) методы, основанные на измерении параметров потока испаряемого материала;

измерения характеризуются рядом особенностей, обусловленных весьма малыми размерами пленочных элементов, большим количеством и разнообразием таких элементов на одной подложке, а также широким диапазоном значений измеряемых параметров. Кроме того, с развитием тонкопленочной микроэлектроники наблюдается тенденция к ужесточению допусков на параметры элементов (в основном элементов аналоговых ИМС). Поэтому при измерении параметров элементов микросхем используют специальные приспособления, служащие для надежного подключения пленочного элемента к измерительному прибору и получения небольшого переходного сопротивления между зондом приспособления и контактной площадкой ИМС при малой площади контактирования.

633. При измерении параметров катушки ( 57) показания приборов составили 10 Вт ±2%; 10 В ± 1%; 4,5 А± ±3%. Найти полное и активное сопротивления, а также индуктивность катушки, если частота переменного тока 50 Гц. Найти относительную погрешность определения полного сопротивления катушки.

готовленные с помощью ультразвуковой резки или химического травления ( 2.1). Образцу и боковым отросткам придают гантелеобразную форму. При этом технология изготовления контактов упрощается, облегчаются операции металлизации и вплавления. Такие контакты не искажают линии тока в образце и за счет большой площади имеют малое сопротивление контакта и более низкий уровень шума. Наличие нескольких боковых отростков позволяет одновременно с ЭДС Холла измерять удельное сопротивление образца. При измерении параметров диффузионных и эпитаксиальных слоев можно использовать стандартную технологию с применением фотолитографии.

таком конденсаторе ток опережает напряжение на угол, меньший 90°. Угол б, дополняющий угол между током и напряжением в цепи конденсатора до 90°, называется углом потерь. Конденсаторы принято характеризовать двумя параметрами: емкостью С и тангенсом угла диэлектрических потерь tg6. Как видно из 11.13, а, в последовательной схеме tg б отражает отношение падений напряжений на активном сопротивлении и емкости, а в параллельной схеме 11.13,6 — отношение токов. При измерении параметров катушки индуктивности в ней обычно выделяют и измеряют значения индуктивности L и сопротивления потерь R ( 11.14) или добротности Q, под которой понимают отношение индуктивного сопротивления катушки к активному:

Недостаток рассмотренной схемы — плохая сходимость моста при измерении параметров катушек с низкой добротностью. Если Q=l, процесс уравновешивания уже затруднен, а при Q<0,5 уравновешивание моста практически невозможно.

При измерении параметров постоянных магнитных полей изменение магнитного потока может быть осуществлено путем удаления катушки от исследуемого поля или внесением в поле при сохранении ее ориентации по отношению к исследуемому потоку, или же созданием прямолинейных колебаний катушки, при которых она выходит за пределы поля частично. Что же касается изменения а (или cos а), то применяются такие варианты: его осуществления: скачкообразное изменение а, например, от 0 до 90° или от 0 до 180° по отношению к положительному направлению нормали к поверхности катушки либо непрерывное вращение. Изменение магнитной проницаемости может быть реализовано в индукционных преобразователях с ферромагнитным маг-нитопроводом, т. е. в так называемых ферроиндукционных преобразователях.

Учитывая особенности обработки экспериментальных данных при испытаниях и измерении параметров МЭ и ИМ, авторы выделили их в отдельную девятую главу.