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 Измерительные преобразователи мощности с фукциональным преобразованием входных величин.К этой группе относятся множительные устройства, реализующие функцию произведения путем моделирования одной из математических зависимостей:
где Для создания ИПМ высокой точности практически используются лишь зависимости (1-67), (1-68) и реже (1-69), структурные схемы реализации которых представлены на рис. 1-10, а, б и в. Объясняется это относительной простотой выполнения необходимых функциональных преобразований ФП в аналоговой форме с помощью элементов, обладающих квадратичной или логарифмической характеристикой. Зависимость (1-70) реализуется в вычислительных множительных устройствах с цифровыми интеграторами [20], где обеспечивается высокая точность, однако построение ИПМ с цифровыми интеграторами неоправданно сложно. Для всех ИПМ (рис. 1-10) характерно, что входные сигналы
где Величины
где Т — температура; Преобразования
Рис. 1-10 Тем не менее именно эти три вида «энергетических» квадраторов позволяют создать средства измерений мощности высшей точности. Принципиальное отличие их от квадраторов других видов состоит в том, что преобразование входного тока или напряжения в Наличие ряда недостатков «энергетических» квадраторов, таких, как низкое быстродействие, значительное потребление энергии (электротепловые), наличие подвижных элементов, влияние внешних механических воздействий, трудность преобразования в электрический сигнал (электромеханические) и трудность изготовления, привело к тому, что в ряде промышленных ИПМ используются квадраторы других типов. Наиболее простыми являются квадраторы, использующие отрезки нелинейных вольт-амперных характеристик некоторых элементов: полупроводниковых и вакуумных диодов [14], нелинейных активных четырехполюсников [23], полупроводниковых резисторов [72] или транзисторов [42]. Указанные виды квадраторов обладают значительной погрешностью преобразования, вызванной разбросом параметров элементов, низкой временной и температурной стабильностью и ограниченностью диапазона входных сигналов. Эти недостатки в значительной степени устраняются при использовании схемных и конструктивных решений, стабилизирующих внешние условия, однако при этом утрачивается главное достоинство — простота исполнения. Подобными же свойствами обладают и квадраторы, выполненные путем кусочно-линейной аппроксимации параболы с помощью диодно-резистивных ячеек [20]. В технике измерений средне-квадратических значений переменных токов и напряжений широко используются параметрические квадрирующие устройства [73], выполненные на электронных лампах с двойным управлением анодным током: по сетке (одной или нескольким) и по аноду; на транзисторах с двойным управлением коллекторным током; на полевых транзисторах с управлением по затвору и истоку. К этой же группе относятся квадраторы, использующие эффекты Холла и Гаусса. Параметрические квадраторы по существу являются управляемыми четырехполюсниками, в связи с чем при измерениях мощности применение их в качестве квадраторов нецелесообразно, так как каждый из них воспроизводит функцию произведения непосредственно в соответствии с выражением (1-65). Достоинством квадраторов с нелинейной и линейной апроксимацией параболы является то, что они позволяют создать ИПМ мгновенной мощности в широком диапазоне частот до десятков мегагерц, однако погрешность этих ИПМ, как правило, превышает 1%. Логарифмические функциональные преобразователи используются для построения ИПМ значительно реже, чем квадраторы. Для их реализации используются нелинейные участки характеристик диодов и транзисторов, обладающие экспоненциальной зависимостью тока от напряжения на
|
1 |
Оглавление
|