13. Измерительный преобразователь среднеквадратического значения

Среди ряда известных методов организации структур ПДЗ наиболее эффективным является метод взаимообратных преобразований. Функциональная схема ПДЗ, реализующая его представлена на рисунке:

Идея метода взаимообратных преобразований заключается в использовании для операций квадратирования и извлечения корня идентичных по характеристикам квадратирующих преобразователей в цепи прямого преобразования и цепи отрицательной обратной связи усилителя с большим коэффициентом преобразования усиления.

Для идентичных ФП можно записать

ΔU=U²_вх- U²_вых

U_вых=ΔUK_у где K_у>>1 - коэффициент усиления усилителя.

При больших значениях K_у напряжение на входе усилителя ΔU→0 и справедливо приближенное равенство:

U²_вх= U²_вых

Схема усреднения представляет собой фильтр нижних частот, характеристика которого обеспечивает подавление напряжения с частотой входного сигнала и неискаженное пропускание составляющих спектра изменения действующих значений. Учитывая наличие спектра, можно записать:

U_вх= U_вых

Реализация обратного функционального преобразования не единственное преимущество способа взаимообратных преобразований.

14. Пиковые детекторы.

Пиковые детекторы предназначены для измерения максимального за некоторый отрезок времени значения сигнала. Работу пикового детектора можно пояснить на примере простой схемы, состоящей из идеальных диода и конденсатора (рис. 11.11).

Пиковые детекторы могут работать в двух различных режимах — режиме слежения и режиме хранения. В режиме слежения входной сигнал больше ранее запомненного пикового значения, и выходное напряжение детектора соответствует входному до тех пор, пока входное напряжение не начнет снижаться. В этот момент устройство переходит в режим хранения, в котором будет оставаться до тех пор, пока входное напряжение вновь не превысит ранее достигнутого уровня.

Показанный на рис. простой детектор имеет несколько недостатков. Во-первых, зафиксированное выходное напряжение не остается

15. Правило градуировки.

Приборы для измерения переменного напряжения(тока) градуируют п действующему (среднеквадратическому) значению синусоидального сигнала

Исключением из этого правила является импульсные вольтметры, их градуируют по амплитудному значению синусоидального сигнала.

Приборы для изменения постоянного напряжения(тока), измеряющие среднее значение сигнала, градуируют по эталонному источнику постоянного напряжения(тока).

16. «Открытые» и «закрытые» входы вольтметров.

Существует два вида входа вольтметра:

- открытый – вольтметр реагирует на весь сигнал U(t) (постоянную и переменную составляющую);

- закрытый - вольтметр реагирует только на переменную составляющую сигнала  ;

Вольтметр с закрытым входом отличается от вольтметра с открытым входом тем, что у него во входной цепи включен разделительный конденсатор, который не пропускает постоянную составляющую сигнала. На рисунке показаны временные диаграммы сигнала U(t), и его переменной составляющей.

Вольтметр с закрытым входом измеряет параметры только переменной составляющей сигнала