Тема 7 измерение сравнением с мерой

Вариант ЖДУЩАЯ РАЗВЕРТКА

Назначение - наблюдение одиночных или непериодических импульсов u_вх.

Схема –та же, переключатель на u_вх

Принцип действия

ГПН создает один развертывающий импульс при появлении u_вх (один зубец «пилы»)

5. ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛО

Алгоритм измерения:

1. устанавливается цена деления оси у - С_у, В/дел - переключателем ДН

2. устанавливается цена деления оси х - С_х, мс/дел – переключателем развертки

3. устанавливается неподвижность изображения – синхронизацией

4. мгновение t опредеделяется умножением числа делений вдоль х на С_х

5. напряжение u_вх в это мгновение опредеделяется умножением числа делений вдоль у на С_у

Особенности ЭЛО

· высокая чувствительность

· высокое входное сопротивление

· большая погрешность измерения.

дифференциальное; нулевое; мостом

1. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ИЗМЕРЕНИЕ

Назначение - повысить точность измерения

Схема

Принцип измерения

Определяется разность между измеряемым напряжением U_x и известным точно напряжением эталонным U_э. Поскольку разность меньше U_x, меньше нормирующее напряжение вольтметра V и его абсолютная погрешность.

Математическая модель

U_x = U_э+U_v

2. КОМПЕНСАЦИОННОЕ (НУЛЕВОЕ) ИЗМЕРЕНИЕ

Назначение - то же

Принцип измерения из измеряемого напряжения U_x вычитаетcя компенсирующее напряжение U_к, нуль-индикатор НИ показывает, когда U_x= U_к. Оно определяется по известным U_э, R_э и R₁.

Математическая модель

U_x= U_э R₁/ R_э при U_НИ = 0

3. ИЗМЕРЕНИЕ МОСТОМ

Назначение - определение сопротивлений резисторов, индуктивности и ёмкости.

R3 R4 U Rx R2 Схема Принцип действия: падение напряжения на неизвестном резисторе Rx сравнивается с падением напряжения на известном (R3), об их равенстве судят по показанию нуль-индикатора (НИ).

Вариант ДВУХЗАЖИМНЫЙ МОСТ Назначение - измерение сопротивлений соединительные провода меньших 10 Ом Схема Принцип действия соединительные провода входят в плечи моста с большим сопротивлением и поэтому мало влияют на его равновесие.

Математическая модель

Равенство показания нулю означает, что I₁R₁= I₂R_3, Þ Rx=R₂R₃/R₄.

Чувствительность моста

Условие максимальной чувствительности R_x=R₂; R₃=R₄

ИЗМЕРЕНИЕ РЕАКТИВНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Схема Принцип действия - тот же

Математическая модель

Условие равновесия (НИ=0): Z_xZ₄=Z₂Z₃, но т.к. Z=R+jX, то условий равновесия два:

1. R_xR₄ - X_xX₄ = R₂R₃ -X₂X₃;

2. R_xX₄ +R₄X₁ = R₂X₃ + R₃X₂.

Особенность:

1.чувствительность моста

S=DU_НИ/DR_x

S максимальна при R1=R2, R3=R4

2.для достижения равновесия моста из реактивных сопротивлений необходимо регулировать два параметра.

Дата добавления: 2013-12-12