- •1. Предмет и задачи курса. Понятие о стандартизации и сертификации
- •Общее представление об измерениях. Понятие об измерении физической величины.
- •Структурная схема процессов измерения.
- •Место измерения в информационно-измерительных системах и технологиях.
- •Классификация элементов измерения.
- •6) Дифференциальный.
- •Метод совпадения.
- •Классификация измерительных преобразователей.
- •Метрологические характеристики в динамическом режиме
- •Полные характеристики
- •Частные динамические характеристики
- •Нормирование метрологических характеристик
- •Структурные схемы измерения
- •Теория Погрешностей
- •Электромеханические приборы
- •Метрологические характеристики в динамическом режиме
- •Полные характеристики
- •Частные динамические характеристики
- •Нормирование метрологических характеристик
- •Структурные схемы измерения
- •Теория Погрешностей
- •Электромеханические приборы
- •Некоторые сведения о детекторах
- •Электронные генераторы
- •Синусоидальные генераторы
- •Регистрирующие приборы
- •Цифровые приборы
- •Динамическая погрешность
Некоторые сведения о детекторах
Umax = UA
~ U Uср Различные Д
U
U a ПД –пиковый(амплитудный) детектор
U ср ДСЗ –детектор среднего значения
U ДДЗ -детектор действующего значения
Обычно электронный вольтметр переменного тока градуируется в действующих значениях синусоидального сигнала. Если на входе вольтметра сигнал не синусоидальный ,то возникает погрешность под влиянием формы кривой(надо учитывать) .
Пример1:
Umax = kAU
а) КА=
б ) КА=1 U =( Uα*1.41)/KА
в) КА=...
Пример2:
а ) Кф=
б ) Кф=1 U =( Uα/1.11)*Kф
в) Кф=...
Пример3:
=>форму учитывать не надо Uα=U
Схема амплитудного детектора с открытым входом
Надо: чтобы напряжение на нагрузке
было равно макс. => URн=Umax
Ri – внутр сопр источника
τзар=с(RпрVD+Ri) , Ri-внутреннее сопротивление источника
τразр=сRн
τразр >> τзар
Схема детектора среднего значения
двухполупериодный выпрямитель
Icр =
Детектор действующего значения
ДДТ:
1)квадратор
2)интегратор
3)извлекатель корня =>достигается
градуировкой вых.прибора
5.Селективный вольтметр
Осуществляет функции :
1)измерение слабых сигналов на уровне сильных помех
2)анализ сложных сигналов
селективный вольтметр – сложный узкополосный прибор
АЧХ:
fо- частота настройки несколько смещенная от кратных частот
Идея1:
Основной узел – избирательный усилитель
ИУ – избирательный усилитель
Идея2:
хотим узнать 1 )UмА1,f1 - ?
2) UмА2,f2 = 2f1- ?
3) UмА3,f3 = 3f1- ?
1 )
C o1, f1 A1
C o2,2f1 A2=0, т.к. кривая симметрична относительно оси t
C o3,3f1 A3
2)
Uвх =0
3)
fп = fх - fг
Схема селективного вольтметра
ВУ- входное устройство: усилитель, ограничитель и.т.д.
СМ-смеситель
Г-гетеродин(высокочувствительный генератор): fг = var
ИУ-избирательный усилитель, настр. на const f
fп≈fо =>сигнал пойдет на Д
Д-детектор
Работа схемы :
Подается сигнал, меняем частоту Г => меняется fп; сигнал идет на ИУ , когда fп=fо сигнал пойдет на Д, по ИМ отсчитывается А первой гармоники; продолжаем менять fг; как только фикс отброс на чем ,так и расчет следующей гармоники в зависимости от fп/fо
7.электронный омметр
(см.первые лекции)
Rx = (R2*R4)/R3 Rx – милиОм R*x = 2Rпров. + 2Rконст. + Rx
мОм мОм ,кОм
Четырехзажимный способ измерения.
Схема электронного омметра:
Особенности
1)схема питается ~U => не влияют термоЭДС
2)четырехпроводная схема
3)Ro=>нет КЗ выхода Г
СД – синхронный детектор => высокая помехозащищенность ИОН =>
=> синхронизация Г и СД
6.Электронный микровебберметр
фотогальванометрический усилитель(измеряет нВ)
(Шкала мкВб)
прибор для измерения изменения магнитного потока ∆Фх
Фх-магнитный поток – измеряем,Wик – число витков измерительной катушки
м/эг – магнитоэлектрический гальванометр
Rф- фоторезисторы
E1,E2 – батарейки
( УН+УМ)-усилитель
УН-усилитель напряжения его нагрузка – катушка(первичная обмотка)взаимной
УМ-усилитель мощности индуктивности M
∆ Фх ех=-Wик*dФx/dt
∆ Фх ех I рамка повернется на угол α Фс1=Фо - ∆Ф
Фс2=Фо + ∆Ф
Rф1=Rфо + ∆R ∆U≠0 k∆U ∆Iн еос = M*dIн/dt
Rф2=Rфо - ∆R
Все это происходит пока еx = еос.
Это схема компенсационного преобразования со статической характеристикой Wик*∆Фk = M*∆Iн
Iн=F(Фх) !!!