- •1.Значение измерит. Техники в современном производстве.
- •2.Основные хар-ки измерит.Преобразователей и приборов.
- •3.Эталоны, образцовые и рабочие меры.
- •4.Аналоговые измерит.Приборы. Основные хар-ки.
- •5.Измерит.Механизмы.Сис-мы электроизмерительных: магнитоэлектрические, электромагнитные.
- •6.Электростатические,электродинамические, и индукционные измерит.Механизмы.
- •7 .Ферродинамические,термоэлектрические,выпрямительные измерит.Механизмы.
- •8.Электрич-е измерит. Преобразователи: шунты, добавочные сопротивления, делители напряжения, измерительные усилители.
- •9.Измерительные трансформаторы тока и напряжения.
- •10.Измерение постоянных и переменных напряжений.
- •11.Имерение постоянных и переменных токов.
- •12.Измерение несинусоидальных и импульсных токов и напряжений.
- •13.Измерение мощности и энергии.
- •14.Регистрирующие измерит. Приборы.
- •16.Измерительные мосты переменного тока.
- •17.Измерительные генераторы. Хар-ки, требования, назначение.
- •1 8.Генераторы низкой частоты.
- •19.Типы задающих генераторов.
- •20.Выходные устройства генераторов.
- •21.Генератор импульсных сигналов.
- •22.Электронно-лечевые осциллографы(эло). Классификация, хар-ки, требования.
- •2 3.Структурная схема эло.
- •24.Анализаторы гармоник и спектра.
- •26.Измерение модулированных сигналов.
- •27.Измерение импульсных сигналов.
- •28.Цифровые измерительные приборы(цип). Основн.Понятия и определения.
- •30.Принцип построения цип.
- •3 1.Цифровой частотомер.
- •32.Цифровой периодометр.
- •33.Цифровой фазометр.
- •34.Принципы построения цифровых вольтметров(цв).
- •35.Цв с частотно-импульсным преобразованием.
- •36.Цв с времяимпульсным преобразованием.
- •37.Цв с двухтактным интегрированием.
- •38.Цв последовательного кодирования.
- •39.Цв параллельного кодирования.
- •40.Погрешность цип. Основные состовляющие.
- •41.Погрешность дискретизации. Погрешность реализации уровней.
- •42.Погрешность при квантовании временных интервалов.
- •43.Принципы построения преобразователей неэлектрич. Величин(пнв).
- •44.Основные хар-ки и область применения пнв.
- •45.Резистивные преобр-ли-реостатные. Схемы включения, область применения.
- •46.Тензорезистивные преобразователи.
- •47.Емкостные преобразователи.
- •48.Индукционные преобразователи.
- •49.(Индуктивные)
- •50.Фотоэлектрические и волоконно-оптические преобразователи.
- •51.Пьезоэлектрические преобразователи.
- •52.Лазерный интерферометр.
- •53.Преобразователи магнитных величин.
- •54.Преобразователи ионизирующего излучения.
- •55.Измерительные цепи приборов для измерения нв.
53.Преобразователи магнитных величин.
Д/преобразования магнитных величин в электрические используются:
- явление электромагнитной индукции;
- явление изменения свойств материала в магнитном поле;
- гальваномагнитное явление;
- магнетронный эффект.
В приборах, использующих явление электромагнитной индукции, д/измерения характеристик постоянных и переменных магнитных полей измерительным преобразователем служит катушка ЭДС кот равно е = - · dФ/dt,
где ω – число витков катушки; dФ/dt – скорость изменения магнитного потока.
Если поле в пространстве, охватываемое катушкой, однородное и ось катушки совпадает с направлением индукции, то
e = - · SК ∙dВ/dt = - · 0 · SК · dН/dt,
где SК - площадь витка катушки, мм; 0 – магнитная проницаемость вакуума, Г/м;
В зависимости от характера измеряемой величины к измерительным катушкам предъявляются различные требования.
Измерительные катушки м. иметь каркас (круглый, квадратный, прямоугольный) из изоляционного материала либо быть бескаркасными. Обмотка д.б. нанесена равномерно. Катушка должна иметь такую форму и размеры и д.б. так расположена, чтобы с ее витками сцеплялся лишь тот поток, кот подлежит измерению. Плоскость ее должна быть расположена перпендикулярно вектору магнитн индукции или напряженности магн поля, в противном случае будет измерена лишь нормальная составляющая вектора.
При проведении измерений в однородных магнитных полях измерительные катушки могут быть большого размера (в слабых полях с большим числом витков).
При измерениях в неоднородных магнитных полях необходимо использование измерительных катушек минимальных размеров для обеспечения определения характеристик поля в данной точке. Основной характеристикой измерит катушки является произведение числа витков и площади витка (ω·S)ИК. Это произведение наз «постоянной измерительной катушки».
Д/измерения постоян магн полей используют вращающиеся измерительные катушки с постоянной скоростью вращения.
Использование гальваномагнитных эффектов. Д/измерения магн индукции и напряженности магн поля в настоящее время используют эффект Холла и эффект Гаусса.
В приборе, реализующем эффект Холла, преобразователь предст собой пластинку из полупроводника, по кот протекает ток I. При помещении этой пластинки в магн поле на боковых гранях ее возникает разность потенциалов–ЭДС Холла Е. Принципиальная схема прибора для измерения магнитной индукции, основанного на эффекте Холла, приведена на рис. Величина ЭДС Холла связана с магн индукцией и током следующим соотношением:Е = С где – ЭДС Холла; I–сила тока; В–магни индукция (вектор ее д.б. перпендикулярен пл-ти пластинки, либо будет измерена лишь нормальн составляющая вектора В; С–постоян Холла; h – толщина пластинки.
В кач-ве материалов д/преобразователей Холла используют германий, сурмянистый индии и др полупроводниковые материалы. ЭДС Холла обычно невелика. Д/повышения точности измерения в приборах, основанных на эффекте Холла, часто используется компенсационный метод измерения.
Приборы, использующие эффект Холла, находят широкое распространение, т.к. они обладают рядом положительных свойств. Они достаточно просты, имеют удовлетворительную точность - 1,0…3,0 %, позволяют измерять магн индукцию или напряженность постоян, перемен и импульсных магн полей. Измерительные преобразователи имеют малые размеры, что дозволяет проводить измерение индукции в узких зазорах.
Одним из недостатков преобразователей Холла является значительная зависимость ЭДС Холла от температуры.
Магнитронный эффект. Часть е отклоняется в сторону и таким образом зависимость выходного напряжения от Н. Достоинства: простота конструкции, высок чувствительность. Недостатки: нелинейность ф-ии преобразования, большие размеры преобразователя лампы.