Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998), страница 5

так «ак нг!жет роль резистора с большим сопротивлением (представим вольтметр в качестве нижнего плеча делителя напряжения, при этом верхнее плечо будет образовано эквивалентным выхолным сопротивлением схемы, а которой подключен прибор>. В идеальном случае вольтметр лолжев обладать бесконечным входным сопротивлением. В настоящее время применяются разнооб)изныв измерительные приборы с небольшим усилением. входное сопротвв левис которых может лоопа'ать 10» Ом. К приборам такого типа от»огиз болышпгство измерительных цифровых приборов и дюкс некоторые приборы с аналоговым отсчетом на полевых тРанзистоРах (см гл.

3). Замечание иногда входное сспротивленяе Измерительных приборов со входом на полевом транзн егоре мозке! быть очевь большим а наигюлее чувствительном диапазоне, а а другах диапазонах оно мо:ко ~ иметь меньшее значение Например. типичными являготся следующие значения. Юэ Ом для анана»оно» 0.2 В и 1О Ом для всех остальных диапазонов Внимательно взучаиге характеристик» приборов' Для работы с транэишорвымн схемамн полходат еольтомметр на 20000 ОмгВ. «огорый созлает дэя вих небольшую нагрузку В лн бом случае нетрудно оценить влиавие измерительного прибора на рабоо схемы, если аоспо,гюоваться уравнением эля деев тела напряженая.

Обычно универсальные измеритель ные приборы имеют диапазоны измерения напраже вня от 1 В !и меньше) до 1 кВ )н больше) для полного размаха шкалы С помощью еотьтоммегра можаг изме)ж~ь .ск. оленина» епз»ел»эвнг по прог!омз сшлонеаиьчхазатет» прибора:в предыдущем ~!овчаре э»апшо . измесения тока составляет % мкА'! иэн за счет рез» ,ора с небольным сопоотаалевнем. шзэкэючаемог» :ноаэлсзьнг основная хемг штвза 1зь как эл леремегцения зказшеэя яеоблолим небозыпое гнзс ние напр»жени» !обыча~ 1. 5 В на п сщыа ршма шкалы). шуаг выбирают при изготоелевлн прибооа за«им. чтг»5ы максимельвыи ток вызывал соотычстечюшее паэени' гыприжения на паре.стельном сос.

эинении пггнта» оезис"оре взмеш телыю. *о ооибоо: ээя еас выбор шунта сеолится ь гому. "по пъжнс '!ишь установить переключатель на»тжньн диапазон намеренна) В ндеа.гьном случм прибое эля измерения тока Лола!ен иметь н зевсе сопротивление, гогде при полк:поченин еп к схеме посзедоашельн он ае будет ощзыжпь сливин» на нее Н» практ»ке прнхг »В Г.гана 1 лигся мири ься ' пелениеьг напряжения. составляющим десгпые доли вольта «ак лля еаяыоммстров. так и лла дифроеых приборов Ш!о км бы накталиы. расхалы прн измерении непряжеаия.

и «шары! никуда не леиешьсю Обычнг уииверсальвьы ихмерительные приаоры имею.' диапазоны измерения юке от 50 мкл <итв ии:ке! .ю '! А или выше) ллв галио!о размаха пжалы В ьииеерсальиых !омеритехьиых приборах имеется одна или несколько ба»васи .тхя а !дачи питания при измерении «апра!веления И!маревна падения вашжжеиия при аратекалии небалыло о югы аотеалиют опрелетить величин! с! противления. ааелусмотренные лля !тих намерении лиепа!они лерекрыеаип свличины совратив.!ен и о! Ом юш ниже,' .ь :О МОм !или еып!е) Заме мине ис пытаитесь иль!врать « . 'ок источника аааряжешш» ю юм !!опал!о»ения прибора к гптепсельнои рахетке ь ггене.

то жс самое можно скюать об измерение !оаротиввенвя Подобные ;измерения» слышат причинои гибели многих приборов Упраашвиве 1.7. Что покажет вольтметр на 'ОООО Оы'В при шкате диапазона 1 В. если его полктючить к источнику напряжения ! В с внутренним сопротивлением 10 кОм» Что покажет тто! прибор есин его подключить к делителю напряженна с плечами 10 ком-!О кОм. питаюшемуся от источника постоянного вапряжевия (с атаевым сопротивлением! с напряжением 1 В" Увраваевве 1.Я.

Измерительный прибор с максимальным отклонением указателя. соответствуюшим току 50 мкА. имеет ввут рванее сопротивление. равное 5 кОм Какое птунгируюшее сопротивление нужно полключить. чтобы прибор измерял ток а пределах Π— 1 Ат Какое сопротивление иуано подключить ааследовательно лля того, чтобы прибор мог измерить напряжение е пределах О-Ю В" Попробуем применить описанный метод к делителю напряжения. для чего составим его эквивалентную схему: 1. Напряжение при разомкнутой цепи: ь" гг!) ! + )~2)2 2. Ток замкнутой накоротко цепи: 12',„(Я! .

Тогда эквивалентная схема представляет собой источник напряжения 1)12(Ж + йгИ к которому последовательно подключен резистор с сопротивлением 11м. = )1! )12(Ф! + )12). 1Не случайно сопротивление равно сопротивлению параллельно соединенных резисторов Л! и Яг. Объяснение этому факту будет дано ниже.) '" Гйля рис Приведенный пример показывает, по делитель напряжения не может служить хорощеи батареей. так как его выходное напряжение существенно уменьшается прн полк:почении нагрузки. Рассмотрим упражнение 1.9.

Вам сейчас известно все, что необходимо для того, чтобы точно рассчитать, насколько уменьшится выходное напряжение, если полключнть к схеме нагрузку с определенным сопротивлением. Воспользуйтесь эквивалентной схемой. подключите нагрузку и подсчитайте новое выходное напряжение, учитывая, что новая схема представляет собой не по иное, как делитель напряжения (рнс. 1.10). Унрвважиие !.9.

Для схемы, показанное на рис 1 10. С „= »0 В. Я, = Я, = 1О «Ом требустсв определить а) выходное напряжение в отсутствие нагрузки (напрвжевие рвломкнутай цепи), б) выходное напряжение при условии. что подключена нагрузка !О кОм (представьте схему в виде лешггеля напряжения Я. и Я„обымините в олин резистор); в) эквиеа:к итвую схему, г) выходное напряжение ари том же условии, что и в п б). но лля»квиватентной схемы !дель придется иметь дело с делителем напряжввив; ответ должен быть таким же. как в п. б): л) мошвость, рассеиваемую каждым рехистором.

Эквивалентное сопротивление всточявка и нагрузка схемы. Как мы только что убедились, делитель напряжения, на который подается некоторое постоянное напряжение, эквивалентен некоторому источнику напряжения с последовательно подклточенным к нему резистором; например, делитель напряжения 10 кОм— 10 кОМ, на который подается напряжение от !щеальной батарейки напряжением 30 В, в точности эквивалентен идеальной батарейке напряжением 15 В с последовательно подключенным резистором с сопротивлением 5 кОм !рис.

!.11). Подключение резистора в качестве нагрузки вызывает падение напряжения на выходе дели- г — — — —— в о 1 Г ! ' ,зов Эквивалентная схема Реальная схема Рнс. 1.11 1,О тела, обусловленное наличием некоторого сопротивлении источника (вспомним эквивалентное сопротввление для делителя Напряжения, если его выход выступает в качестве источника напряжения).

Очень часто это явление нежелательно. Один . подход к решению проблемы создания ,«устойчивот.о» источника напряжения (называемого «устойчивым» в том смысле. чтп он не поддается действию нагрузки) Сйетоит в использовании в делителе на:йряжения резисторов с малыми сопротивлениями. Иноз да этот прямой подход оказывается полезным. Олнако лучше всего для создания источника напряжения, или как его часто называют, источМика питания, использовать активные кпмпоненты. такие, как транзисторы или опдрационные усилители. которыми мы займемся в гл. 2 — 4.

Этот подход позво. ляет созлать источник напряженна. внут11еннее сопротивление которозо (или эквивалентное сопротивленне1 составит Миллиомы (тысячные поли ома1. при этом не требуются большие токи и не рассеиВаечся значительная мощность. что характерно лля низкоомного лелителя напряжения с такими же рабочими характарнетняаьцз. КРОМЕ ТОГО. Н аКтИВНОм Заточнике пизания не прелстааляет трула регулировка выхолнозо напряжения . Понятие эквивалентного внутреннегс Сопротивления применимо ко всем типам источников. а не только к батареям и делителям напряжения. Все источники кириллов 1например. 1енераторы синусоидальных сигналов.

усилители и измерительные приборы1 облалакп эквивалентным внутренним сопротивлением. Подключение нагрузки, сопротивление кото- Основы электр оннкн Гв рой меньше илн даже сравнимо с внутренним сопротивлением, вызывает значительное уменьшение выходного параметра. Нежелательное уменьшение напряжения (или сигнала) разомкнутой цепи за счет подключения нагрузки называется «перегрузкой цепи». В связи с этим следует стремиться к тому, чтобы выполнялось условие Я„» Я,„„,, так как высоко- омная нагрузка оказйвает небольшое ослабляющее влияние на источник (рис. 1.12); примеры тому вы встретите в последующих главах. Условие высокоомности является обязательным для таких измерительных приборов.

как вольтметры и осциллографы. (Есть и исключения из этого общего правила; например, когда речь пойдет о линиях перелач на ралиочастотах вы узнаете. что следует «согласовывать импелансы» лля предотвращения отражений и потерь энергии.) Несколько слов о принятых выражениях; часто можно услышать «сопротивление со стороны входа делителя напряжения» или ззнагрузка со стороны выхода гопрозивоеиие иасоюки (кризис и „„1 Р1« ., ' з опр.

тенечке з*вгрзззп ло оказ бзл, озьыззь~ пс соавнениы: вмхьлнь|м с прсзивзением . зя сохо:побм сжнвз исзочяикв ие осоабляпся ни»* значения напряжения пре разомкнузов Пепи 20 Глава 1 ьвл Реал ный свао врон составляет столько- го омв С:оветуем принять эти обороты на вооружение. так как они в понятнои форме указываю в 1ле. цо глноптению к схеме. Вахолит.ся резистор Преобразование энергии.