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 1-3. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИИзмерительным преобразователем называется средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателя. В электрорадиоизмерительной технике применяются следующие виды преобразователей: электромеханические, термоэлектрические, выпрямительные, аналого-цифровые и масштабные. В электромеханическом преобразователе электромагнитная энергия Термоэлектрические преобразователи предназначены для преобразования электрического тока (чаще переменного) в постоянное напряжение. Выпрямительные преобразователи преобразуют переменный ток в пульсирующий, постоянная составляющая которого является выходной величиной преобразователя. В зависимости от схемного решения выпрямительные преобразователи подразделяются на преобразователи средневыпрямленного (среднего) и амплитудного (пикового) значения. Выходная величина, т. е. постоянная составляющая выпрямленного тока преобразователя, является функцией средневыпрямленного или амплитудного значения входной величины, т. е. переменного тока или напряжения.
Рис. 1-3. Структурная схема аналого-цифрового преобразователя Аналого-цифровые преобразователи предназначены для преобразования непрерывной электрической величины Масштабные преобразователи предназначены для изменения значения электрической величины в заданное число раз. К ним относятся делители напряжения, аттенюаторы (от франц. трансформаторы и измерительные усилители. Масштабные преобразователи могут быть отдельными средствами измерений или входить составной частью в другие средства измерений.
Рис. 1-4. Делители напряжения: а — с фиксированным коэффициентом деления; б- со ступенчатым делением; в — компенсированный; г - индуктивный; д - емкостный Делители напряжения предназначены для уменьшения напряжения. Простейший делитель состоит из двух, соединенных последовательно резисторов (рис. 1-4, о); входное напряжение подают на оба резистора, выходное снимают с одного из них. Для такого делителя справедливо следующее выражение:
где Как правило, делитель нагружен на некоторый резистор
Более сложный секционированный делитель (рис. 1-4, б) позволяет изменять выходное напряжение ступенями, однако его входное сопротивление изменяется при переключении секций. Рассмотренные резистивные делители напряжения можно применять на постоянном и переменном токе до частот не выше Еще более неблагоприятным условием работы делителя является наличие в нагрузке емкости Когда переключатель На переменном токе применяются индуктивные и емкостные (рис. Аттенюаторы представляют собой четырехполюсники, предназначенные для плавного, ступенчатого или фиксированного ослабления сигнала (напряжение, сила тока, мощность). В отличие от делителя напряжения входное сопротивление аттенюатора в процессе регулировки не меняется, если сопротивление нагрузки постоянно. Аттенюаторы характеризуются диапазоном рабочих частот, пределами ослабления, рассеиваемой мощностью, входным и выходным сопротивлениями и погрешностью установки ослабления; аттенюаторы, работающие на СВЧ - коэффициентом стоячей волны. Схема и конструкция аттенюатора определяются диапазоном рабочих частот. На частотах до 100 МГц аттенюаторы выполняются в виде резистивных четырехполюсников; от 200 МГц до 80 ГГц используются свойства предельных волноводов и явления поглощения электромагнитной энергии некоторыми материалами при прямом прохождении и при повороте плоскости поляризации. Шкала аттенюатора градуируется в децибелах. Ослабление напряжения и мощности определяется по следующим формулам соответственно:
Если заданы ослабление А и напряжение на выходе Измерительные трансформаторы предназначены для уменьшения в известное число раз переменного тока или напряжения; в соответствии с этим они подразделяются на трансформаторы тока и трансформаторы напряжения. Трансформаторы состоят из замкнутого сердечника, изготовленного из электротехнической стали или пермаллоя, и двух обмоток. Первичная обмотка включается в линию, ток или напряжение в которой подлежат измерению, а вторичная обмотка соединяется с измерительным прибором. Измерительные усилители применяются для усиления сигналов переменного и постоянного токов. По диапазону частот измерительные усилители разделяются на низкочастотные [20 (5) Гц отрицательной обратной связи. Многие усилители снабжены калибратором напряжения и измерителем выходного напряжения, что позволяет устанавливать и контролировать коэффициент усиления. Последний у разных типов усилителей составляет от 20 до
|
1 |
Оглавление
|