Берілген анықтама кіріс сигналдың шығыс шамаға түрленуін бейнелейді. 5 страница

Параметрлер және сипаттамалар, активті және пассивті, екі және төрт полюсниктерді өлшеу үшін кедергі, сыйымдылық, индуктивтік өлшеуіштерін қолданады.

Аналогтық аспаптарға электрондық машиналар және транзисторлар параметрлерін өлшеуге арналған аспаптар жатады.

Бұрынғы СССР-де шығарылатын электрондық аспаптардың көбісі өлшеу сипаттамасы мен өлшенетін зат көлемі түріне байланысты, орыс алфавитінің жазба әріптерімен белгіленетін 20 топқа бөлінеді. Әр топ рет-ретімен араб цифрасымен белгіленетін бірнеше түрлерден тұрады. Бір түрді құрайтын құралдар реттік сандары бар типтерге бөлінеді. Тип саны түр санынан сызықша арқылы бөлінеді.

Кейбір топтар мен түрлер аспаптарының белгіленуі төменде көрсетіледі.

В тобы (орысша) – қысымды өлшеуге арналған аспаптар.

В2 – тұрақты тоқ вольтметрлері;

В3 – айнымалы тоқ вольтметрлері;

В4 – импульстік тоқ вольтметрлері;

В7 - әмбебап вольтметрлері.

Г тобы - өлшеуіш генераторлары

Г3 – НЧ үндестік белгілерінің генераторы;

Г4 - ВЧ үндестік белгілерінің генераторы;

Г5 –импульстер генераторы.

Е тобы – бағытты параметрлі тізбектер компоненттері параметрлерін өлшеуге арналған аспаптар.

Е3 – индуктивтілік өлшеуіштер;

Е6 – кедергі өлшеуіштері;

Е7 – сыйымдылық өлшеуіштері.

С тобы– спектр және белгі пішіндерін зерттеу, өлшеу және бақылау аспаптары.

С1 – әмбебап осциллографы;

С7 – остробоскопиялық, жылдамдық осциллографтары.

Ф тобы – жиілік өлшеуіш аспаптары

Ч3 – электронды-есептегіш частотомер.

Бірнеше физикалық көлемдерді өлшеуге арналған аралас аспаптарды белгілеуде топтың негізгі белгілеуінде К әрпін үстемелеуге жол беріледі.

Модернизацияланған аспаптар өзінің бұрынғы белгісін сақтайды, бірақ тип нөмірінен кейін орыс алфавитінің жазба әрпі қосылады.

а – бірінші модернизация

б – екінші және т.б.

Мысалы: В2 – 25 – тұрақты тоқ вольтметрі, тип (модель 25)

ЭТАК-ке (электроөлшеуіш техника аспаптарының агрегаттық кешені) жататын электрондық аспаптарда басқаша маркировка электроөлшеуіш аспаптарының техникалық сипаттамалары МЕСТ 22261 болып белгіленеді.

8.2 Электрондық вольтметрлер

Электрондық вольтметрлерде өлшеуіш өзгергіш кернеу аналогтық электрондық қондырғылар көмегімен тұрақтыға айналады. Ол кернеу бірліктеріне шкалалармен магнитоэлектірлік ӨМ-ге беріледі. Электрондық вольтметрлерде жоғары сезімталдық пен өлшенген кернеудің кең диапазоны (10^-9 -нен 10^-12 В-ке дейін), сондай-ақ, үлкен кіріс кедергісі (1 ден көп МОм) мен үлкен жиілік диапазоны бар.

8.2.1 Тұрақты тоқ вольтметрлері. Тұрақты тоқ вольтметрінің қарапайым сызбасы 8.1.суретте көрсетілген. Өлшенуші кернеу U_Х резистордағы көмекші жоғары омды бөлшектегіш тәрізді кіріс қондырғысына беріледі. Бөлшектегіштен кернеуге беріледі, тұрақты тоқты күшейткіш кірісіне және т.с.с. одан өлшегіш механизмге беріледі.

8.1 сурет - Тұрақты тоқ вольтметрінің қарапайым сұлбасы.

КБ – кернеудің кіріс бөлшектегіші; ТТК – тұрақты тоқ күшейткіші; ӨМ – өлшеуіш механизі.

ӨМ көрсеткішінің ауытқу бұрышы мынаған тең:

;

мұнда К_ВД, К_УПТ – түрлендіргіш және күшейткіш коэффициенттері;

S_U – ӨМ кернеуі бойынша сезімталдық;

K_U – элементар вольтметрлерін түрлендіру коэффициенті;

U_X – өлшенетін кернеу.

Электронды вольтметрлердің тізбектей жалғануы коэффициенттер арқасында оларды көп шекті және сезімталды ғылуға мүмкіндік береді. Бірақ К_УПТ көбеюі шығыстық сигналдың өз бетінше өзгеруіне әкеліп соғады. Сондықтан К_УПТ1 және ТТК кернеуінің негізгі мәселесі – үлкен кіріс кедергісін қамтамасыз ету.

Сезімталдығы жоғары тұрақты тоқ вольтметрлерін жасау үшін М – ДМ (модулятор – демодулятор), схемасы бойынша жасалған күшейткіштер қолданылады. Оның құрылымдық схемасы 8.2 суретте көрсетілген.

8.2 сурет – Сезімталдығы жоғары тұрақты тоқ вольтметрі

М – модулятор, ДМ – демодулятор, У_N – айнымалы тоқ күшейткіші, Г – генератор.

Айнымалы тоқ күшейткіші тоқтың тұрақты құраушысын өткізбейді. Сондықтан ноль дрейфі болмайды. Генератор модулятормен демодулятор жұмысын басқарады және ол аналогтық кілт болып табылады да оларды бір жиілікпен синхронды тұйықтайды.

8.3 суретте - М – ДМ күшейткіші бар тұрақты тоқ вольтметрінің сигналдар уақытының диаграммалары көрсетілген.

8.3 сурет – М – ДМ күшейткіші бар тұрақты тоқ вольтметрінің сигналдар уақытының диаграммалары.

М шығысында амплитудасы кірістік сигналына пропорционал бір полярлы сигнал пайда болады.

Бұл сигналдың айнымалысы У_N күшейткішімен күшейтіледі де, ДМ демодуляторымен түзетіледі.

Шығыстық кернеудің орташа мәні мынаған тең:

Ноль дрейфі болмағандықтан К коэффициенті үлкен мәндерге жете алады (В2 -25 түріндегі микровольтметрдің К=3,33 10⁵).

Бұл аспапты өлшеудің жоғарғы шегі: 3; 10¸300; 1000 мкВ келтірілген негізгі қателігі .

8.2.2 Айнымалы тоқ вольтметрлері. Айнымалы тоқ вольтметрлері айнымалы кернеуді тұрақты кернеуге түрлендіргіштен, күшейикіштен және магнитоэлектрлі ӨМ тұрады. 8.4 суретте осындай вольтметрлердің құрылымдық схемалары көрсетілген.

а) б)

8.4 сурет – Айнымалы тоқ вольтметрінің құрылымдық схемалары

Брінші схема бойынша кірістік кернеу тұрақтыға түрленеді, содан кейін ол ТТК күшейткішіне және ӨМ беріледі. Берілген вольтметрдің негізінде тұрақты тоқ вольтметрі болып табылады. Пр түрлендіргіші аз инерциялы сызықты емес буын болып табылады. Сондықтан мұндай вольтметрлер кең жиілік диапазонында жұмыс істейді. Ол 10³ МГц дейін.

Жоғарыда көрсетілген ТТК күшейткіштерінің кемшіліктерінің әсерінен мұндай вольтметрлердің жоғарғы шегі ондаған-бірлік милливольтті құрайды.

Екінші схемада алдын ала күшейтудің арқасында вольтметрдің сезімталдығы көбейеді. Үлен күшейту коэффициенті бар және кең жиіліктер диапазонында істейтін айнымалы тоқ күшейткіштерін жасаудағы техникалық қиыншылықтардың әсерінен мұндай вольтметрлерде жиіліктер диапазонытөмен болады – 1 ден 10 МГц дейін. Сезімталдығы максималды болғандағы өлшеудің жоғарғы шегі жүздеген микровольтті құрауы мүмкін.

Айнымалы кернеуді тұрақтыға түрлендіретін түрлендіргіштің түріне байланысты ӨМ көрсеткішінің ығысу бұрышы өлшеніп отырған кернеудің амплитудалық орташа (орташа түзетілген) немесе әсер етуші шамасына пропорционал болуы мүмкін. Бұл аспаптардың есептеуші құрылғыларының шкалалары синусоидалы кернеудің әсер етуші мәндерінде градуирленеді.

Амплитудалық шама вольтметрлеріндеашық немесе жабық кірістері бар амплитудалық шама түрлендіргіштері бар. 8.5 суретте кірісі ашық амплитудалық шама түрлендіргішінің схемасы және оның уақыттық диаграммалары көрсетілген.

Бұл жағдайда С конденсаторы кірістік кернеуінің максималды оң шамасына U_{X MAX} дейін зарядталады. Шығыстағы кернеудің пульсациясы конденсатордың зарядталуы мен разрядталуымен түсіндіріледі. Бұлар зарядтың және разрядтың уақыт тұрақтылары t_З және t_Рбойынша анықталатын өте қысқа уақыт аралығында болады.

⇐ Предыдущая 4 5 6 7 8910 11 12 13 Следующая ⇒