evtiheeva_n_n__izmerenie_yelektricheskih _i_neyelektricheskih (1024282), страница 23

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 23)

По желанию операторам о ж н о и з м е н и т ь м а с ш т а б , в ы ч л е н и т ь и р а с т я н у т ь к а к у ю - л и б о часть ос­циллограммы,наэкраненаложитьнесколькодруг надруга или одновременно представитьзависимостей.Автоматическаякалибровкавходе измерения, к о р р е к ц и я погрешностей, уменьшение в л и я н и я помехблагодаря усреднению сигнала за большое число периодов приводит ксущественномуленияисигнала,повышениюотображениянаточностиэкранедифференцирования,измерений.В о з м о ж н о с т ь вычис­п р е о б р а з о в а н и я Фурьеинтегрирования иисследуемогодругих операцийка­чественно меняют характер получаемой и н ф о р м а ц и и .Светолучевыеосциллографы.Светолучевыеосциллографызуются д л я исследования электрических сигналовисполь­с верхней частотой,не превышающей3 0 к Г ц . Д о с т о и н с т в о м э т и х п р и б о р о в я в л я е т с я про­стотавозможностьустройства,одновременнойрегистрации большогочисла ( о б ы ч н о 1 2 и л и 2 4 ) п р о ц е с с о в .Светолучевойосциллографсостоитизмагнитногоблокасосцил-л о г р а ф и ч е с к и м и г а л ь в а н о м е т р а м и ( О Г ) , о п т и ч е с к о й с и с т е м ы , разверты­вающей системы, отметчика времени и блока питания.ОсциллографическийнуюнательногоНагальванометррастяжках подвижнуюмеханизма,кожухерамкузаключеннуюукрепленыпредставляетсобойукреплен­магнитоэлектрическогов кожухмагнитно-мягкиеизизмери­магнитного материала.полюсныенаконечники.ОГвставляются в специальные гнезда, я в л я ю щ и е с я в о з д у ш н ы м и зазорамимагнитопроводаединогопостоянногомагнита.Такимобразом,всер а м к и находятся в постоянном магнитном поле.

При прохождении порамкеисследуемоготокапроисходитееповорот,каки в обычном89Рис. 2.49м а г н и т о э л е к т р и ч е с к о м м е х а н и з м е . И з - з а т о г о что п о д в и ж н а я часть О Гимеет малыйвременим о м е н т инерции,пропорционаленугол ее отклонения в каждый моментм г н о в е н н о м у значению т о к а .

На подвижнойчасти О Г у к р е п л е н о м а л е н ь к о е з е р к а л ь ц е д л я с в е т о в о г о о т с ч е т а .Схема о б щ е г о устройства о с ц и л л о г р а ф а приведена на рис. 2.49. Лучс в е т а от и с т о ч н и к а 1 п р о х о д и т ч е р е з у з к у ю щ е л ь 2 и п р и з м у 3 и отра­жается от зеркальца 4.З а т е м о н п о п а д а е т н а п р и з м у 5 , где р а з д е л я е т с ян а д в е части.

Ч а с т ь л у ч а п р о х о д и т п о в е р х п р и з м ы 5 и к о н ц е н т р и р у е т с яс п о м о щ ь ю ц и л и н д р и ч е с к о й л и н з ы 6 в т о ч к у на ф о т о п л е н к е 7. В т о р а ячасть л у ч а о т к л о н я е т с я п р и з м о й 5 и н а п р а в л я е т с я на з е р к а л ь н ы й мно­г о г р а н н ы й барабан 8,о т р а ж а я с ь от к о т о р о г о , иадает на э к р а н 9.

Е с л ип л е н к а 7 и з е р к а л ь н ы й б а р а б а н 8 н а х о д я т с я в п о к о е , то п р и к о л е б а н и я хз е р к а л а о т ч е т ы р е х О Г с в е т о в о е п я т н о о п и с ы в а е т н а п л е н к е в попереч­н о м н а п р а в л е н и и и н а э к р а н е п р я м у ю л и н и ю . Д л я н а б л ю д е н и я и фото­г р а ф и р о в а н и я и с с л е д у е м о г о п р о ц е с с а в о в р е м е н и н а д о р а з в е р н у т ь движе­ние луча по оси в р е м е н и . Д л я этого п л е н к у протягивают, а з е р к а л ь н ы йб а р а б а н п р и в о д я т в о в р а щ е н и е . Е с л и с к о р о с т ь в р а щ е н и я б а р а б а н а тако­ва,что л у ч п е р м е щ а е т с я п о о д н о й г р а н и в течение в р е м е н и , р а в н о г оц е л о м у ч и с л у п е р и о д о в и с с л е д у е м о г о т о к а , т о к р и в а я н а э к р а н е непо­движна.Лентопротяжный механизм и барабан приводятся двигателем,С л е д у е т о т м е т и т ь , что у с т р о й с т в а д л я в и з у а л ь н о г о н а б л ю д е н и я отсут­ствуют вомногих современных светолучевых осциллографах, которыеосуществляют т о л ь к о ф у н к ц и ю регистрации на фотоносителе.Длязадания масштаба в р е м е н и используют специальные отметчики,с п о м о щ ь ю к о т о р ы х н а н о с и т е л ь н а н о с я т с я м е т к и , р а з д е л е н н ы е извест­н ы м и временными интервалами.на основе90Отметчики времени обычно строятсяэлектромеханических устройств.

Функцию отметчика можетвыполнять такжеспециально выделенный д л я этой цели ОГ, на входкоторого подаютсяимпульсы с известным периодом, регистрируемыеодновременно с исследуемым сигналом.Областьприменениясветолучевыхинерционностью п о д в и ж н о й части.осциллографовограничиваетсяБез существенных искажений этимприбором м о ж н о регистрировать синусоидальные т о к и и напряжения счастотами не с в ы ш е 30 к Г ц .

Светолучевые осциллографы применяютсяприисследовании электрических м а ш и н и аппаратов, в геологии прип о и с к а х и с к о п а е м ы х с е й с м и ч е с к и м и м е т о д а м и , д л я р е г и с т р а ц и и земле­трясений и т.п.2.12. ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВЭЛЕКТРИЧЕСКИХНапрактикеСИГНАЛОВприходитсяизмерятьследующиепараметрыэ л е к т р и ч е с к и х с и г н а л о в : т о к , н а п р я ж е н и е , м о щ н о с т ь , частоту, сдвиг ф а зи д р .

П р и э т о м и з м е р е н и я п р о и з в о д я т с я в ш и р о к о м диапазоне значенийи з м е р я е м ы х величин и рабочих частот. Ранее, в п а р а г р а ф а х , посвящен­ныхрассмотрениюразличныхприборов, указывалось на особенностии х п р и м е н е н и я д л я и з м е р е н и я т е х и л и и н ы х в е л и ч и н , в т о м числе и па­раметровэлектрических'сигналов. Резюмируемк р а т к о эти сведения.Измерение напряжения осуществляется в диапазоне109частот о т 0 д оГ ц . П р и б о л е е в ы с о к и х ч а с т о т а х н а п р я ж е н и е п е р е с т а е т б ы т ь инфор­мативнымпараметром.Напряжениепостоянноготокаотд о л е й милли­в о л ь т а д о с о т е н в о л ь т у д о б н о и з м е р я т ь м а г н и т о э л е к т р и ч е с к и м и вольт­метрами, к о т о р ы е имеют достаточно в ы с о к у ю точность( к л а с с точно­сти д о 0 , 0 5 ) . С л е д у е т , о д н а к о , и м е т ь в в и д у , ч т о в х о д н о е с о п р о т и в л е н и емагнитоэлектрического вольтметра, которое в основном определяетсязначением добавочного сопротивления, не превышает десятков к и л о о м .П р и и з м е р е н и я х в в ы с о к о о м н ы х ц е п я х с о б с т в е н н а я п р о в о д и м о с т ь вольт­метраможетбытьпричинойМагнитоэлектрическимзначительных погрешностейвольтметрамприсущатакжеизмерения.температурнаяпогрешность, вызываемая зависимостью сопротивления р а м к и прибораот температуры.Д л я измерения напряжения постоянного тока в в ы с о к о о м н ы х цепяхширокоиспользуютсяэлектронныеа н а л о г о в ы е и ц и ф р о в ы е вольтмет­ры.

Электронные аналоговые вольтметры и милливольтметры являютсям н о г о п р е д е л ь н ы м и п р и б о р а м и . И м и м о ж н о и з м е р я т ь н а п р я ж е н и е о т еди­н и ц м и к р о в о л ь т д о н е с к о л ь к и х к и л о в о л ь т . В ы с о к о е в х о д н о е сопротив­л е н и е в о л ь т м е т р о в , р а в н о е д е с я т к а м и б о л е е м е г а о м , с н и ж а е т потребле­нием о щ н о с т и и з и з м е р я е м о й цепи д о п р е н е б р е ж и м о м а л ы х значений.С л е д о в а т е л ь н о , в л и я н и е и з м е р и т е л ь н о г о п р и б о р а н а р е ж и м р а б о т ы изу­чаемого объекта оказывается незначительным.

Электронные аналоговыевольтметрыимеютосновнуюпогрешность1,5 — 6%.Источникамипогрешностей я в л я ю т с я нестабильность элементов и собственные ш у м ы91э л е к т р о н н ы х цепей.Вносятв к л а д также погрешности измерительногомеханизма и градуировки шкалы.Ц и ф р о в ы е в о л ь т м е т р ы п о с т о я н н о г о т о к а т а к ж е ш и р о к о распростра­н е н ы . О н и о б л а д а ю т ш и р о к и м д и а п а з о н о м и з м е р е н и я , в ы с о к о й точно­стьюи ч у в с т в и т е л ь н о с т ь ю , б ы с т р о д е й с т в и е м , у д о б с т в о м с ч и т ы в а н и я по­к а з а н и й , в о з м о ж н о с т ь ю в к л ю ч е н и я в состав измерительно-вычислитель­ныхкомплексов.определяютсяВозможности и особенности цифрового вольтметравпервуюочередьхарактеристикамииспользованно­го АЦП.

Существуют ц и ф р о в ы е в о л ь т м е т р ы п р я м о г о и уравновешиваю­щегопреобразования. В схемах прямого преобразования применяютсявремя-импульсные,импульсныевремя-импульсныеАЦП,а винтегрирующиеичастотно-схемах уравновешивающего преобразования —АЦП поразрядного уравновешивания.ЦифровыетойВив о л ь т м е т р ы п р я м о г о п р е о б р а з о в а н и я о т л и ч а ю т с я просто­высокимбыстродействиеминтегрирующихвольтметрах(более104измерений в секунду).благодаря усреднению напряжения пов р е м е н и и з м е р е н и я д о с т и г а е т с я п о в ы ш е н н а я п о м е х о з а щ и щ е н н о с т ь .

Характеристики

Список файлов книги