В) ЦВ переменного тока.

ЦВ переменного тока строятся по принципу преобразования переменного напряжения в постоянное, которое затем измеряется вольтметром постоянного тока. Преобразователи должны обеспечивать высокую степень линейности характеристики U » = f (U =) в широком динамическом диапазоне, малые пульсации преобразованного напряжения, высокую точность и т.д.

В универсальных ЦВ в режиме измерения переменного напряжения используют преобразователи средневыпрямленного напряжения с фильтром и усилителем, охваченным глубокой отрицательной обратной связью. Частотный диапазон таких ЦВ составляет 20 Гц – 20 кГц. В измерителях амплитудного значения переменного напряжения полоса часто составляет

20 кГц – 100 МГц. Погрешность ЦВ переменного тока значительно выше погрешности ЦВ постоянного тока и зависит от частотного диапазона.

 

7.3. ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ И ЕМКОСТИ.

 

Цифровые измерители R и C (электронно-счетные омметры – фарадометры) работают на принципе измерения интервала времени цепи разряда конденсатора через резистор (рис. 7.3).

При измерении R x известным элементом является конденсатор емкостью Cо ; при измерении С х – резистор сопротивлением Ro . Перед началом измерения конденсатор Сх с помощью ключа В подключается к источнику стабилизированного напряжения Е (положение 1) и полностью заряжается по истечении некоторого времени. Момент начала измерения t 1 задается устройством управления, которое посылает импульс (рис.7.3-б), сбрасывающий электронный счетчик и переводящий ключ В в положение 2, соответствующее разряду конденсатора С х .

Разряд конденсатора через резистор Ro происходит по экспоненциальному закону :

 

 

U c (t) = E exp [- (t – t 1) / t ] ,

где t = RoCx – постоянная времени цепи разряда.

 

 

 

Рис. 7.3. Схема цифрового измерителя R и С (а) и временные диаграммы (б), поясняющие принцип его работы.

 

 

С момента t1 совпадает начало работы формирователя строб-импульса, отпирающего временной селектор, и на вход счетчика начинают поступать счетные импульсы. На один вход устройства сравнения подается напряжение Uc (t) ; на другой вход – постоянное напряжение U R = E R2 / (R1 + R2) , снимаемое с делителя.

 

Сопротивление прецизионного делителя выбираются такими, чтобы

 

R2 / (R1 + R2) = 1 / e , тогда U R = E / e .

В момент времени t2 равенства напряжений U R = U C устройство сравнения выдает импульс, который прекращает работу формирователя строб-импульсов. Временной селектор закроется. Счет импульсов за интервал времени t прекратится. Счетчик подсчитает m импульсов , следовавших с периодом То за время t : m = t / To = t f o .

Так как t = Ro C X , то при фиксированных значениях частоты счетных импульсов f o = 1 / To и R o

С x = m / ( R o f o ) = K C m

Например, при R o= 1 Мом и f o = 1 МГц коэффициент К С = 10 –12 Ф/имп, емкость С Х = m и выражается в пикофарадах.

При измерении сопротивленияR X = m / (C o f o ) = K R m .

Для уменьшения погрешности дискретности, равной

 

D R = T0 C o или D С = To / R 0

нужно увеличивать частоту следования счетных импульсов f o и постоянную времени цепи разряда конденсатора, т.е. соответственно С о или R o .

Достоинство описанного метода – высокая точность измерений и цифровой отсчет. Недостаток – отсутствие возможности измерения R и C на рабочей частоте.

 








Дата добавления: 2015-02-10; просмотров: 1041; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2021 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.015 сек.