Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Измерение величины сопротивления. Методы измерений




 

Для измерения сопротивления необходимо определенное возбуждение (электрическая цепь, по которой течет ток).

Согласно закону Ома в цепях постоянного тока величину сопротивления можно измерить косвенно. Погрешность результата dR >> dU, dI. Поэтому косвенные измерения – измерения приближенные. Если рассмотреть цепи переменного тока, то мы не должны забывать, что полная схема замещения двухполюсника имеет вид:

Рис.. Полная схема замещения двухполюсника.

 

C – емкость;

G – проводимость;

L – индуктивность;

r – сопротивление подключающих проводов.

 
 

В цепях переменного тока характеристики двухполюсника определяют через величину проводимости на переменном токе. В цепях переменного тока разделяют проводимость двухполюсника и собственное активное сопротивление, отражая это в схемах замещения. Измерения выполняют на неуравновешенных мостах переменного тока, отсчет которых отражает непосредственно величину параметра.

Прямые измерения величины сопротивления чаще всего выполняют с помощью комбинированных вольтметров, имеющих переключатели для измерения сопротивления. Приборы измеряют активное сопротивление (на постоянном токе). Принцип измерения: через измеренный вход течет ток и падение напряжения пропорционально RX.

У вольтметра должен стоять стабилизатор тока, чтобы обеспечить линейную зависимость напряжения от сопротивления. Однако диапазон измеряемых сопротивлений широк и выполнить стабилизатор тока с таким диапазоном крайне сложно. Отсюда на омметрах имеются множества поддиапазонов (1, 10, 100, 1000 Ом).

Цифровые измерители сопротивления.

Стрелочные приборы имеют дополнительную погрешность шкалы считывания. Поэтому при точных измерениях применяют цифровые омметры. Принцип измерения тот же, но сам прибор более точный.

Рис.. Схема цифрового измерения сопротивления.

 

Измерение напряжения Ux пропорционально Rx при постоянном токе. Основная сложность в приборе — обеспечить постоянство тока через измерительный резистор. Следовательно, нужна схема генератора тока. Величина падения U преобразуется АЦП в двоично-десятичный код и выводится на индикацию. Диапазоны измерения выбираются так, чтобы использовать всю разрядную сетку. Переключением входных делителей, на входной сигнал ставятся делители, снимаем величину сигнала. Переключение делителей выполняется вручную (например в приборах В7-27), либо автоматически в мультиметрах. Точность цифровых измерителей сопротивления несколько выше (класс 1; 2). Наиболее точные приборы для измерения R — мосты. Причем, в зависимости от элемента регистрации мосты могут быть как простые (стрелочные), так и цифровые R1·Rx = R2·R3.

 

Рис.. Мостовая схема измерения сопротивления.

 

Условие баланса моста подразумевает равенство произведений в противоположных плечах R1Rx и R2R3. При этом U12 = 0. Индикатор, включенный в диагональ, показывает отсутствие тока. Такой мост называют уравновешенным. Равновесие достигается изменением величины одного из резисторов. Ручка вращения R3 связана со шкалой, проградуированной в единицах сопротивления. Таким образом, при вращении R3 добивается равновесие моста и получают отсчет по шкале. Диапазоны измерения можно переключать, добавляя величину R2. Как правило, мосты постоянного тока применяют для точного измерения сопротивления. Величина питания напряжения оказывает влияние на крутизну приращения тока в диагонали. Поэтому ставят элемент регулировки в питающую цепь и называют это чувствительностью. Величина сопротивления, чувствительность, зависит от индикатора, его допустимого тока. При приближенных измерениях питающее напряжение должно быть меньше, чтобы примерно определить Rх. Для большей точности напряжения (резистор) делают таким, чтобы ток в диагонали увеличился и можно точнее добиться равновесия моста. Малые значения R (например, измерение собственного сопротивления кабеля) проводят на мостах постоянного тока. Класс точности мостовых схем порядка 0,1. Если ток в диагонали моста фиксируется измерительным прибором (величину тока), мосты называют неуравновешенными. В этом случае изменять R3 не следует. Прибор градуируется в единицах сопротивления. Диапазон и чувствительность остаются. Поскольку в неуравновешенных мостах нет элемента настройки, их погрешность меньше при тех же характеристиках измерительного прибора. В качестве индикатора измерительного прибора используют цифровые. Такие мосты называются цифровыми. Величину сопротивления можно измерять и при переменном питающем напряжении.

Измерение прибора переменного тока имеет большую погрешность, чем постоянного тока. Поэтому мост постоянного тока точнее. Величину сопротивления можно измерить и стрелочным логометром, если включить Rх в одну обмотку, а в другую — R0.

 

 

Рис.. Схема измерения сопротивления с помощью логометра.

 

В той или иной форме величина сопротивления используется как информативный параметр, через который и вычисляется непосредственно значение L и C. Две величины, индуктивное и емкостное сопротивления, вместе с этим могут быть вычислены через резонансные свойства колебаний системы.

Величина емкости оказывает влияние на временной интервал τ ≈ RC. В основу всех измерений положены зависимости временного интервала от величины «С» при известном «R».

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 753; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.009 сек.