Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ГЛАВА ТРЕТЬЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ3-1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯПеред измерением тока (напряжения) нужно иметь представление о его частоте, форме, ожидаемом значении, требуемой точности измерения и о сопротивлении цепи, в которой производится измерение. Эти предварительные сведения позволят выбрать наиболее подходящий метод измерения и измерительный прибор. Для измерения тока и напряжения применяют метод непосредственной оценки и метод сравнения. Метод непосредственной оценки осуществляют с помощью прямопоказывающих приборов — амперметров и вольтметров со шкалами, градуированными в единицах измеряемой величины. Амперметр включают последовательно с нагрузкой (в разрыв цепи); вольтметр присоединяют параллельно участку цепи, падение напряжения на котором нужно измерить (рис. 3-1). Включенный в цепь прибор оказывает на ее режим определенное влияние, для уменьшения которого необходимо строго выполнять следующие условия: внутреннее сопротивление амперметра Измерения постоянного тока выполняют с меньшими погрешностями, чем измерения переменного. С повышением частоты погрешность увеличивается.
Рис. 3-1. Схемы измерения методом непосредственной оценки: а — тока; Метод сравнения обеспечивает более высокую точность измерения. Его осуществляют с помощью приборов — компенсаторов, отличающихся тем свойством, что в момент измерения мощность от измеряемой цепи не потребляется, т.е. входное сопротивление практически бесконечно. Это свойство позволяет применять компенсаторы для измерения ЭДС. Метод сравнения реализуется также в цифровых вольтметрах дискретного действия и аналоговых компенсационных вольтметрах, благодаря чему погрешность измерения составляет десятые, сотые и даже тысячные доли процента.
Рис. 3-2. Формы кривых переменного напряжения: а — синусоидальная; б - иесинусоидальная; в — треугольная; г - меандр Переменный ток промышленной частоты имеет синусоидальную форму и характеризуется мгновенным, среднеквадратическим (действующим) значением, амплитудой и фазой (рис. 3-2, а):
Мгновенные значения мгновенных значений синусоидального изменения за период или полу период. Среднеквадратическое (действующее) значение определяется как корень квадратный из среднего за период квадрата мгновенных значений:
Подставив выражение (3-1) в формулу (3-2), получаем
Связь между амплитудой и среднеквадратическим значением при любой форме изменения мгновенных значений определяется формулой
где В практике измерений применяют средневыпрямленное значение, которое определяется как среднее арифметическое абсолютных мгновенных значений за период:
Средневыпрямленное и действующее напряжения связаны между собой через коэффициент формы:
Для синусоидального напряжения Подставляя в формулу
Для синусоидальной формы кривой В радиотехнике наряду с сигналами синусоидальной формы широко используются другие, несинусоидальные сигналы (рис. средневыпрямленным и средним значением, часто называемым постоянной составляющей. Среднее значение напряжения равно среднеарифметическому всех мгновенных значений за период:
Среднеквадратическое значение несинусоидального напряжения определяют по формуле (3-2) или путем разложения в ряд Фурье. В последнем случае вычисляют среднеквадратическое значение каждой гармоники
Рис. 3-3. Последовательность импульсов: Средневыпрямленное значение находят по формуле Разность пиковых (максимальных) напряжений называют «размахом» напряжения: Коэффициенты формы и амплитуды однополярных импульсов (рис. 3-3) определяются их скважностью Следовательно, среднеквадратическое значение
|
1 |
Оглавление
|