11. Понятие о принципах измерений.

Принципы измерений- это физические эффекты или явления положенные в основу измерений.

Электрический эффект заключается в возникновении ЭДС на поверхностях или гранях кристаллов под действием внешних сил сжатие или растяжение. Термоэлектрический эффект применяется при изменениях температуры. На этом эффекте построены терморезисторы измеряют от 200 до 1000 градусов С. Другим способ используют возникновение термо-ЭДС в замкнутом контуре, состоящим из полупроводников соединенных между собой на одном конце, а на другом к измерителю ЭДС. ( термопары позволяют измерить температуру от -200 до 2000.) Фотоэлектрический эффект различают внутренний и внешний. Внешний возникает в вакууме, в котором размещены анод и катод с постоянным напряжением. При освящении фотокатода он испускает фото электроны, которые устремляются к аноду. Под действием электрического поля поток электронов называется фототоком. Здесь происходит преобразование световой энергии в кинетическую и в электрическую.

Внутренний фотоэффект возникает при воздействии светового потока. В р-n переходе возникает фототок. Это эффект хорошо используется в виде датчика светового потока и на этом принципе основаны приемники оптического излучения.

12. Понятия о методах измерений.

Метод - это совокупность приемов или способов измерения. ( в соответствии с выбранным принципом)

Методы сравнения подразделяются: на метод непосредственной оценки и метод сравнения( дифференциальный, нулевой, замещения).

От Ани:

Метод измерений — прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Методы измерений классифицируют по нескольким признакам. По общим приемам получения результатов измерений различают: 1) прямой метод измерений; 2) косвенный метод измерений. Первый реализуется при прямом измерении, второй — при косвенном измерении.

По условиям измерения различают контактный и бесконтактный методы измерений.

13. Метод непосредственной оценки. Суть метода. Назначение.

Метод измерения – совокупность способов сравнения измеряемой ФВ с ее единицей в соответствии с выбранным принципом измерений. по отсчетному устройству показывающего устройства определяется ИФВ. Пример: Амперметр, вольтметр, термометр. Роль меры, отражающей единицу измерения, играет шкала, проградуированная с помощью точных эталонов.

14. Метод сравнения с мерой. Суть метода. Назначение.

Метод измерения – совокупность способов сравнения измеряемой ФВ с ее единицей в соответствии с выбранным принципом измерений. МСМ реализуется сравнением неизвестной величины с величиной производственной меры. Реализуется в виде Дифференциального метода, нулевого метода и метода замещения.

Измеряемая величина замещается мерой известного значения. Пример: Измерение емкости конденсатора с неизвестной емкостью. В контур включается конденсатор с переменной емкостью и добиваются резонанса. Неизвестная емкость конденсатора равна емкости переменного конденсатора.

15. Дифференциальный метод измерений. Погрешности измерений.

Метод измерения – совокупность способов сравнения измеряемой ФВ с ее единицей в соответствии с выбранным принципом измерений.

Принцип действия: неизвестный резистор включается последовательно с образцовым резистором. Вначале измеряется падение напряжения на Rx. Затем вольтметр подключается к R образцовом и с помощью регулятора устанавливается такое сопротивление, при котором падение напряжения будет равно падению напряжения на неизвестном резисторе. Значения сопротивления считываются со шкалы R0. Метод измерения простой и широко используется, однако с его помощью довольно сложно измерять малые сопротивления с высокой точностью. Погрешность измерений составляет порядка 1-5%.

16. Нулевой метод измерений. Суть метода. Погрешности измерений.

Метод измерения – совокупность способов сравнения измеряемой ФВ с ее единицей в соответствии с выбранным принципом измерений.

НМ является частным случаем дифференциального метода. Результаты воздействия на средство измерения взаимно уравновешиваются до нулевого показания.

Условием равновесия моста является требование: равенство произведений плеч. При использовании в качестве вольтметра высокочувствительного гальванометра результат измерений сопротивления можно получить с низкой погрешностью (0,001-0,0001%) Метод позволяет измерять сопротивления от долей Ом до 10ов Мом. Для высокоточных измерений реактивных сопротивлений нужно учитывать равенство произведений фаз противоположных узлов.