Образцового резистора

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.

3.43, Схема стабилизатора постоянного напряжения (источника образцового напряжения) на базе стабилитрона VD\ и операционного усилителя приведена на 3 25 Рассчитать сопротивления R\, Ri, Rs, если выходное напряжение 1)0 стабилизатора 12 В, VD{ — прецизионный стабилитрон типа КС191П; операционный усилитель считать идеальным.

Спустя некоторое время, в момент времени ta блок БАУ пошлет в счетчик СИ импульс сброса показания счетчика, и прибор вновь готов к повторному циклу измерения. В рассмотренной схеме генератор ГСН представляет собой меру образцового напряжения, и для получения необходимой точности прибора нужно обеспечить высокое постоянство и ра-

Появление цифровых приборов привело к необходимости создания многозначных мер напряжения и тока, так называемых калибраторов. Любой из калибраторов, используемый на постоянном токе, имеет в своем составе однозначную меру э. д. с., в качестве которой могут применяться либо нормальный элемент, либо источник образцового напряжения, выполненный, например, на специально отобранных кремниевых стабилитронах.

Упрощенная схема конденсаторного частотомера приведена на 8.10. Ключ SA, работой которого управляет напряжение измеряемой частоты fx, подключает конденсатор С в течение одного полупериода к источнику образцового напряжения U0 (с сопротивлением RO в его цепи), а в течение другого — через резистор RN — к миллиамперметру. Если постоянные времени заряда тэ = R0C и разряда <гр = RNC значительно меньше полупериода Тх/2, то конденсатор будет успевать зарядиться до напряжения U0 и полностью разрядиться. Среднее значение тока через миллиамперметр составит

На время Т2 от момента tt подключения на вход интегратора образцового напряжения U0 до момента fa равенства выходного напряжения нулю (что фиксируется сравнивающим устройством СУ) открывается ключ К, через который импульсы от генератора проходят на счетчик импульсов СИ. Поскольку интервал времени 7\ = njf3, количество импульсов, прошедших на счетчик,

тока (система автоматического регулирования), поддерживающая выходное переменное напряжение генератора по образцовому напряжению постоянного тока. Замечания, приведенные ниже, в § 18-3 относительно выбора источников образцового напряжения EN и коэффициента стабилизации, остаются справедливыми и для этого случая.

Появление цифровых приборов привело к необходимости создания многозначных мер напряжения и тока, так называемых калибраторов. Любой из калибраторов, используемый на постоянном токе, имеет в своем составе однозначную меру э. д. с., в качестве которой могут применяться либо нормальный элемент, либо источник образцового напряжения, выполненный, например, на специально отобранных кремниевых стабилитронах.

Упрощенная схема конденсаторного частотомера приведена на 8.10. Ключ SA, работой которого управляет напряжение измеряемой частоты fx, подключает конденсатор С в течение одного полупериода к источнику образцового напряжения U0 (с сопротивлением R0 в его цепи), а в течение другого — через резистор RN — к миллиамперметру. Если постоянные времени заряда т3 = R0C и разряда % = RNC значительно меньше полупериода Тх/2, то конденсатор будет успевать зарядиться до напряжения U0 и полностью разрядиться. Среднее значение тока через миллиамперметр составит

На время Т2 от момента ^ подключения на вход интегратора образцового напряжения U0 до момента /2 равенства выходного напряжения нулю (что фиксируется сравнивающим устройством СУ) открывается ключ К, через который импульсы от генератора проходят на счетчик импульсов СИ. Поскольку интервал времени 7\ = ni//3, количество импульсов, прошедших на счетчик,

Спустя некоторое время, в момент t3 блок автоматического управления БАУ пошлет в счетчик СИ импульс сброса показания счетчика, и прибор вновь готов к повторному циклу измерений. В рассмотренной схеме генератор ГСН представляет собой меру образцового напряжения, и для получения необходимой точности прибора нужно обеспечить высокую стабильность и равенство всех ступенек напряжения.

где /сш — коэффициент шунта; /к — ток короткого замыкания, т. е. ток в цепи омметра при Rx = 0; RN — сопротивление образцового резистора; Rx — измеряемое сопротивление; 5/ — чувствительность прибора. Показания прибора являются однозначной функцией Rx, если kJStlK = consf. Контроль за постоянством значения kmSt!K проводят следующим образом: зажимы омметра замыкают накоротко и с по-

Измерение тока при помощи потенциометра проводят косвенным путем — искомый ток определяют по падению напряжения на образцовом резисторе. Погрешность измерения в этом случае возрастает за счет погрешностей образцового резистора. Преимуществом потенциометров и цифровых приборов является малое потребление мощности, особенно при измерении напряжений.

где RN — значение сопротивления образцового резистора; ?/к*, UKN — показания компенсатора. Показания компенсатора ?/«* и UKN можно выразить через его рабочий ток /р и соответствующие значения компенсационного сопротивления RKX и RKN'.

Как видно из формул (14.1), (14.2), относительная погрешность измерения сопротивления компенсационным методом зависит от погрешности сопротивления образцового резистора и разности погрешностей показаний компенсатора UKX и UKN. Последняя состоит из разностей относительных погрешностей компенсационных сопротивлений и соответствующих погрешностей квантования:

Значение погрешности квантования можно уменьшить за счет соответствующего выбора значений Д?/кв и тока / (или /р), и тогда погрешность измерения определяется только погрешностью сопротивления образцового резистора.

в) решают систему этих двух уравнений и, подставив вместо RN действительное значение сопротивления образцового резистора RN^ (по его свидетельству), определяют действительное значение измеряемого сопротивления

Погрешность квантования может быть сделана пренебрежимо малой за счет увеличения сопротивления плеча сравнения и тогда погрешность измерения определяется только погрешностью образцового резистора.

раздвижным ферромагнитным магнитопроводом, характеризуемой индуктивностью L и градуировочной кривой L= f(&), где б—величина воздушного зазора, конденсатора постоянной емкости С и образцового резистора с небольшим известным активным сопротивлением г0. Установка питается от сети переменного тока А—В через двухполюсный автоматический выключатель В, регулирующий рео-А s стат гр и насыщенный трансфор-

где RN — значение сопротивления образцового резистора; UKX, UKN — показания компенсатора. Показания компенсатора UKX и UKN можно выразить через его рабочий ток /р и соответствующие значения компенсационного сопротивления RKX и RKfj:

Как видно из формул (14.1), (14.2), относительная погрешность измерения сопротивления компенсационным методом зависит от погрешности сопротивления образцового резистора и разности погрешностей показаний компенсатора UKX и UKN. Последняя состоит из разностей относительных погрешностей компенсационных сопротивлений и соответствующих погрешностей квантования:

Значение погрешности квантования можно уменьшить за счет соответствующего выбора значений At/KB и тока / (или /р), и тогда погрешность измерения определяется только погрешностью сопротивления образцового резистора.