Измерение быстроизменяющихся сигналов

Лекция 14

В научных исследованиях и производственной деятельности часто возникает необходимость автоматической регистрации из­меряемых величин. По результатам регистрации можно опреде­лять текущие значения измеряемой величины, характер измене­ния этой величины, устанавливать функциональную связь между несколькими измеряемыми величинами и т. д. Для этой цели служат разнообразные регистрирующие приборы. Обычно к ре­гистрирующим приборам относят самопишущие приборы, светолучевые осциллографы, измерительные магнитографы и графопо­строители; основным назначением этих приборов является ре­гистрация сигналов измерительной информации. Для регистра­ции применяют и другие приборы, такие, как электронные осциллографы, цифровые осциллографы, цифровые измеритель­ные приборы и пр. Регистрирующие приборы служат в основном для записи изменений измеряемой величины в функции времени. Находят также применение двухкоординатные самопишущие приборы, позволяющие регистрировать функциональную зависи­мость между двумя величинами.

Виды регистрации, применяемой в современных измеритель­ных приборах, весьма разнообразны. В самопишущих приборах используется запись чернилами на диаграммной бумаге. В осциллографах применяют запись на фотопленке и фотобумаге. Имеется специальная фотобумага, на которой видимое изобра­жение получают без предварительного процесса проявления, но при этом требуется источник с ультрафиолетовым излучением. Для регистрации применяют также специально обработанные материалы, в частности бумагу, позволяющие под действием электрического тока получать видимые изображения. Нашла применение магнитная запись на магнитной ленте или магнитном барабане. Достоинство такой записи состо­ит в большой плотности записи, широком частотном диапазоне, в возможности повторного использования носителя информации, удобстве обработки данных на ЭВМ. Однако для получения видимого изображения кривых регистрируемых величин требует­ся дополнительная обработка − запись с помощью регистриру­ющих приборов, дающих видимое изображение.

Важной характеристикой регистрирующих приборов являет­ся их быстродействие. Самопишущими приборами обычного быс­тродействия можно производить запись медленно изменяющихся величин (верхняя граница частотного диапазона приборов не превышает 1 Гц). Быстродействующие самопишущие измери­тельные приборы прямого действия позволяют получить запись входного сигнала частотой до 150 Гц. Для записи процессов, изменяющихся с частотой до 30 кГц, применяют светолучевые осциллографы, а для более высоких частот − электронно-луче­вые осциллографы и магнитографы.

В настоящее время наиболее современные устройства представляют собой комбинацию применения измерительных приборов с ЭВМ. Связь между средствами измерения и ЭВМ осуществляется с помощью специальных плат сбора и обработки Анализ результатов измерений выполняется в специализированных программах (виртуальных осциллографах, анализаторах спектра и т.д.), установленных на ПК. Одной из компаний, специализирующихся на этом направлении, является ЗАО Руднев-Шиляев (http://www.rudshel.ru/).

Дата добавления: 2014-01-20