Вольтметры постоянного тока
Для измер. напряжений > 0,1В примен. вольтм. с уселит. постоян. тока с непостредственной связью. Дрейф о УПТ с непостредств. связью.
Структурная схема:
Д - входной делитель с переключ. пределов измерений с коэф. ослабления n.
УПТ – усилит. пост. тока с непарн. связью и коэф. усиления k.
- магнитоэлектр.
системы для работы эл-усил.
БП – вспомогательный блок.
Sобщ
общ
Схемы простого эл-ного вольтметра пост. тока с УПТ с непоср. связью на бипол. транзисторах.
R1,R2,R3 – резисторы делителя напряжения, ослабляют сигнал
R4,R5,R6,R7 – делители напряжения для смещения рабочей точки транз. за счёт парал. отрицательной обратной связи по напряжению.
R8,R9 – сопротив. коллекторной нагрузки.
R11 – общее эмиттерн. сопротивление для стабилизации рабочих точек транз. за счёт послед-ой отриц. обратной связи по току.
R10 – потенциометр для установки 0.
R12 – реостат для калибровки вольметра
Принцип действия:
УПТ собран по мостовой балансной однокаскадной схеме.
R8,R9,Rэк7, Rэк2 образуют четырёхплечный мост, у кот. ab – измерит. диаг., cd – диаг. питания.
Установка 0 вольтметра
Перемещая движок С моста, устанавливается 0 вольтметра.
Калибровка:
на вход подаётся напряж. Uкалиб=1В
на базе VT1 (n-p-n) +1В – открывается, стрелка указателя должна отклониться на красную отметку.
Измерения:
на вход подаём изм. напряжение 1В и вся шкала выдаёт 1В
если 1-10В, то мы должны уменьшить напр. в 10 раз. Через R1 сигнал затухнет в 10р. и т.д.
Ux<0,1В
Для создания миливольтметра => УПТ с преобр.
Структурная схема вольтметра пост. тока с УПТ с преобразованием.
t
Входной делитель с перекл. U.
М – модулятор – для преобраз. сигнала постоян. тока к сигналу перем. тока.
Генератор Опорного Напряж. – выдаёт ~U t0 – const U0 – const (модулируется с пом. сигнала пост. тока). При изменении полярности пост. тока меняется и поляр. переменного напр.
> - уселитель перемен. тока и усил. до необх. величины (в момент изм. полярности пост. мен. и перем.)
Д - модулятор – преобразование усил. сигн. ~i в сигнал пост. тока. Фазочув. выпрямитель двуполупериодный.
Фильтр – выдел. постоян. составляющую - и есть усил. U сигнала.
Аналоговые вольтметры переменного тока
Структ. схема:
1).
2).
Первая схема:
амплитудные (пиковые) и импульсные вольтметры.
Амплит. детектор принц. необходим
Вторая схема:
Вольтметры – среднего и действ. значений.
Цифровые измерит. Приборы
Аналоговая величина преобразуется в цифровую за счёт квантования по времени либо по уровню.
1. Времяимпульсное кодирование.
2. Численноимпульсное кодирование.
Ux->Tx
ГОЧ – генератор образцов. частоты
К – ключ
Сч – счётчик импульсов
ЦИ – цифровой индикатор
СУ1,СУ2 – сравн. устр. 1, сравн. устр.2
УУ – устройство управления
ГЛИН – генератор линейно измен. напряжения
/Здесь пара несложных графиков, не в чем рисовать…/
По сигналу «запуск» обнуляется Сч и запускает ГЛИН – это будет в мом. вр. t1. Лин. изм. напряж. начинает изменяться от некоторого положит. уровня по линейному закону.
t1 – момент запуска t2 – Uл=0 срабатывает СУ2 и своим сигналом открывает ключ К; через откр. ключ на счётч. пост. импульсы и счётчик их считает.
в t3 Uл = Ux СУ1 сраб. и закр К
На счётчике посчитано кол-во имп.
Nx = Tx*t0
Tx = Ux/dU; dU = dUл/dt – const (скорость изм. лин. напряж.)
Nx = uUx
Погрешности цифровых приборов.
Методические и инструментальные опред. погрешностями отдельных блоков.
ограничено
Метод. погреш. зависит от частоты.
Инструмент. погрешность:
1. от нестабильности образцовой частоты
2. от нелинейности лин. напряжения
3. наличие порога срабат. сравнив. уст-ва
Достоинства:
простота устройства
погрешность = +- (0,01…0,05)%
104 измерений/с
Отепечатано в подпольной типографии
студента ВГУ с целью ну хотя бы что-нидь почитать
по метрологии и стандартизации за день до сдачи экзамена.
Creating by HATRED.