Цифровые приборы

Лекция 11   цифровые  приборы

11.1 Общие сведения

В цифровых измерительных приборах измеряемая аналоговая величина преобразуется в электрический код и показания представляются в цифровой форме.

Основные свойства: высокая точность, большие R_вх и Δf , высокое быстродействие, широкий диапазон.

Структурная схема ЦИП:

11.2 Методы преобразования в цифровой код

Для образования кода аналоговая величина дискретизируется во времени и квантуется по уровню. Каждому уровню квантования соответствует свой код.

Рекомендуемые материалы

 

Формула преобразования:  АВ  →  ДВ  →  ЭК .

Основные методы преобразования:

Ø метод последовательного счета

Ø метод последовательного приближения

Ø метод считывания

11.3 Погрешности ЦИП

Основные погрешности:

· дискретизации     DX_д = X – X₀ £ X_к /2 ;

· реализации уровней квантования    DX_p=X₀ – X_{0 ид} ;

· от наличия порога чувствительности   DX_п = (0,5¸1,0) X_к

Классы точности ЦИП:          К = c / d .

11.4 Режимы работы

Ø циклический

Ø следящий

11.5 Приборы последовательного счета

11.5.1 Времяимпульсные ЦИП

Принцип действия – на подсчете количества импульсов известной частоты на измеряемом интервале времени.

Ø Измеритель интервалов времени

Ø Фазометр

Ø Вольтметр времяимпульсный

Ø Ваттметр времяимпульсный

Ø Вольтметр развертывающегося уравновешивания

Принцип действия – на подсчете количества квантов в измеряемом напряжении.

Ø Вольтметр следящий

Ø Частотомер

Обратите внимание на лекцию "35 Вторая империя во Франции".

Принцип действия – на подсчете количества импульсов измеряемой частоты на известном интервале времени.

Ø Цифровой счетчик электрической энергии

Микропроцессор интегрирует частоту во времени.