2. Используя пакет “Electronics Workbench” , реализуем на экране компьютера функциональную схему измерения переменного тока с выпрямительным преобразователем и произведем следующие установки:

• частота сигнала 1кГц;

• амплитуда сигнала 142В;

• внутреннее сопротивление измерителей тока 0,1 Ом;

• выпрямительные диоды идеальные с падением напряжения на диоде 0,1В;

• установить на генераторе режим синусоидальных колебаний без постоянной составляющей;

• сопротивление резистора 10 кОм;

Расчетным путем найдем показания амперметра АС и DC:

.

;

;

Определим экспериментальное значение коэффициента формы и амплитуды:

Определим расчетное значение коэффициента формы и амплитуды:

Значения коэффициентов формы и амплитуды, полученные расчетным путем, практически равны коэффициентам, полученным экспериментально. Расхождение значений не превышает 1-2% .

Осциллограммы полученных сигналов имеют вид:

Как видно осциллограммы практически сходятся.

3. Для измерения переменного тока с двухполупериодным выпрямительным преобразователем реализуем функциональную схему.

Выпрямительные диоды использованы идеальные с падением напряжения 0,1 В. Идеальный трансформатор с коэффициентом передачи равным 1.

Сопротивление резистора 10 кОм.

Амплитуда синусоидальных колебаний 142 В.

Показание амперметра АС практически совпадает с ранее рассчитанным значением

Рассчитаем значение средневыпрямленного тока:

Определим экспериментальное значение коэффициента формы и амплитуды:

Определим расчетные значения коэффициента формы и амплитуды:

Из полученных результатов видно, что в для однополупериодного выпрямления коэффициента формы кривой равен 2,22, а для двухполупериодного 1,11.

Полученные осциллограммы :

4. Для исследования аналоговых измерителей тока в режиме подачи тестового сигнала, реализуем функциональную схему

Выпрямительные диоды использованы идеальные с падением напряжения 0,1 В и величиной обратного напряжения 200 В.

Сопротивление резистора 10 кОм.

Амплитуда прямоугольных колебаний 142 В без постоянной составляющей, относительная длительность 50%.

Определим экспериментальное значение коэффициента формы и амплитуды:

.

Определим расчетное значение коэффициента формы и амплитуды:

.

Полученная осциллограмма :

4. Контрольные вопросы:

1. а) для измерения постоянного тока используют приборы магнитоэлектрической, электромагнитной, электродинамической и ферродинамической системы.

1. б) для измерения действующего значения тока используют приборы электромагнитной, электродинамической и ферродинамической системы.

2. В выпрямительных амперметрах используются приборы магнитоэлектрической системы.

3. Да, выпрямительные амперметры могут измерять постоянный ток.

4. Коэффициент формы – это отношение действующего значения тока (напряжения) в цепи к средневыпрямленному значению тока (напряжения).

Коэффициент амплитуды – это отношение максимального значения тока (напряжения) в цепи к действующему значению тока (напряжения).

Эти коэффициенты определяются формой кривой напряжения. Коэффициент формы используется для определения (с помощью выпрямительных амперметров) действующего значения тока любой формы.

5.Амперметры с термоэлектрическими преобразователями измеряют действующее значение тока. Термоэлектрический прибор представляет собой соединение одного или нескольких термопреобразователей и магнитоэлектрического измерительного прибора.