НОУ ІНТУЇТ | лекція | Вимірювання параметрів елементів електричних і радіотехнічних ланцюгів

  1. Загальні відомості Електричні і радіотехнічні ланцюги з зосередженими постійними складаються з резисторів,...
  2. Мостовий метод

Загальні відомості

Електричні і радіотехнічні ланцюги з зосередженими постійними складаються з резисторів, котушок індуктивності, конденсаторів і з'єднують проводів. Для відбору цих елементів або їх перевірки слід вимірювати активну, реактивне і повне опору, індуктивність, ємність і взаімоіндуктівность. Крім того, часто вимірюють втрати в конденсаторах і добротність котушок і коливальних контурів. Для цих вимірювань застосовують методи вольтметра і амперметра, бруківці, резонансний метод і метод дискретного рахунку.

Метод вольтметра і амперметра

Метод вольтметра і амперметра - непрямий спосіб визначення різних опорів, що дозволяє ставити елемент з певним опором в робочі умови. Цей метод заснований на використанні закону Ома для ділянки ланцюга, опір Rx якого визначається за відомим падіння напруги Ux на ньому і току Ix так: Метод вольтметра і амперметра - непрямий спосіб визначення різних опорів, що дозволяє ставити елемент з певним опором в робочі умови .

Існують різні способи вимірювання падіння напруги Ux і струму Ix (рис. 7.1 Мал. 7.1 ).


Мал.7.1.

Способи вимірювання падіння напруги

Ux і струму Ix

Вимірювальні частини наведених схем не забезпечують одночасне вимірювання напруги Ux і струму Ix. Так перша схема (рис. 7.1 а Мал. 7.1 ) Дозволяє виміряти за допомогою вольтметра напруга Ux. Амперметр дає можливість визначити струм I, який дорівнює сумі Ix і Iв, з якої останній є струмом обмотки вольтметра. В цьому випадку визначається опір:

де R в - опір вольтметра.

У другій схемі (рис. 7.1 б Мал. 7.1 ) Амперметр враховує струм Ix, але вольтметр показує напругу U, яка дорівнює загальній кількості падінь напруг Ux на опорі Rx і Ua на амперметр. Тому що визначається опір:

де R а - опір амперметра.

Отже, якщо при розрахунку визначається опору враховувати опору приладів, то все схеми рівноцінні.

Якщо визначається опір Rx мало в порівнянні з опором вольтметра Rв, струмом I в можна знехтувати і, застосовуючи першу схему (рис. 7.1 а Мал. 7.1 ), Знаходити опір Rx так:

допускаючи відносну похибку

де де   - виміряне значення опору - виміряне значення опору.

Враховуючи що Враховуючи що   , маємо , маємо

У випадках, коли визначається опір Rx порівняно з опором вольтметра Rв і знехтувати струмом Iв не можна, слід користуватися другий схемою (рис. 7.1 б Мал. 7.1 ) І при розрахунку не враховувати падіння напруги Uа на амперметр, визначаючи опір Rx так:

при відносної похибки вимірювання

Враховуючи що Враховуючи що   маємо маємо

Для виявлення меж доцільності використання тієї чи іншої схеми слід прирівняти відносні похибки, а потім знайти значення опору Rx, для якого обидві схеми рівноцінні:

або

Звідки

Отже, для опорів Отже, для опорів   краща схема (рис краща схема (рис. 7.1 а Мал. 7.1 ), А для опорів схема (рис. 7.1 б Мал. 7.1 ). Першу з них називають схемою визначення "малих" опорів, а другу - схемою для визначення "великих" опорів.

При визначенні опорів методом вольтметра і амперметра слід вибирати магнітоелектричні прилади з такими межами вимірювань, щоб свідчення їх були близькі до номінальних значень, тому що це забезпечує менші похибки вимірювання.

Мостовий метод

Основу мостового методу складає принцип порівняння. Вимірювані активний і реактивний опори порівнюють з опорами робочих елементів, включених до відповідних плечі змінного струму (рис. 7.2 Мал. 7.2 ).


Мал.7.2.

Схема трансформаторного моста

Міст складається з вимірюваного Міст складається з вимірюваного   і   опорів і трансформатора струму Тр і опорів і трансформатора струму Тр. Особливість трансформатора струму - дуже малі значення повних опорів первинних обмоток. Тому через них струми визначаються тільки опорами і і не залежать від опорів самих обмоток. Напруга, що порушується у вторинній обмотці, пропорційно магнітному потоку в осерді. Складові цього потоку, створювані кожної з первинних обмоток, пропорційні добутку струму обмотки на число її витків (Ампервіткі) і мають знаки, що залежать від напрямку витків. Первинні обмотки з числами витків n1 і n0 включені зустрічно; тоді створювані ними магнітні потоки протилежні. Рівноваги моста відповідає умова компенсації цих потоків

Стан рівноваги фіксується за нульовими показниками приладу та Стан рівноваги фіксується за нульовими показниками приладу та . У формулі (7.1) . Отже, при рівновазі

Трансформаторний міст можна врівноважити зміною обох складових робочого опору та чисел витків в обмотках. Ставлення чисел витків можна змінювати в великих межах, воно стабільно в часі і при зміні температури. Це визначає високі метрологічні характеристики трансформаторних мостів; відношення максимального значення вимірюваної величини до найменшого досягає 107; похибка вимірювання в діапазоні звукових частот може бути доведена до 0,01%.

Основним недоліком розглянутої схеми є трудомісткий процес врівноваження моста. Розроблено автоматичні мости з цифровим відліком результату вимірювань. При цьому в десятки разів зменшується час вимірювання і підвищується точність, з'являється можливість побудови автоматичних вимірювальних систем. Найбільшого поширення набули автоматичні трансформаторні мости з перетворенням вимірюваного і робочого повних опорів в пропорційні їм напруги. Ці напруги потім порівнюють і компенсують. Відповідна вимірювальна схема отримала назву автокомпенсаціонного моста.

Главное меню
Реклама

Архив новостей
Права на автомат и на механику: отличия в 2018 году
В 2017 году национальное водительское удостоверение Российской федерации привели в соответствие с Венской Конвенцией «О дорожном движении». В документе появились дополнительные подкатегории транспортных

Коробка передач автомобиля ГАЗ-66
Строительные машины и оборудование, справочник К атегория:     Устройство автомобиля Коробка передач четырехступенчатая, с синхронизатором на 3—4-й передачах. Передаточные отношения

Вариатор (вариаторная коробка передач): что это такое, принцип работы. Подробно + видео
У меня много статей про автоматические коробки передач (особенно сильно я люблю обычную АКПП). Однако второй по распространению я считаю вариатор или CVT, достаточно много автомобилей выпускается именно

Устройство АКПП: принцип работы и схема автоматической коробки
Что такое АКПП? Автоматическая Коробка Переключения Передач (АКПП) – вид трансмиссии в машине, в котором переключение скоростей осуществляется за счет электроники, не требуя внимания водителя.

Как правильно пользоваться коробкой автомат (АКПП)
Содержание статьи На сегодняшний день большинство водителей не представляет как бы они ездили на автомобиле, который не имеет автоматической коробки передач. Некоторые новички, приходят в ужас от одной

Автоматическая коробка передач (АКПП): что это такое, устройство и принцип работы для чайников
Двигатели внутреннего сгорания не способны обеспечить движение автомобиля в разных режимах без специальных устройств, изменяющих частоту вращения коленчатого вала. На части транспортных средств для этого

Как пользоваться автоматической коробкой передач?
Уважаемые автомобилисты! Прежде, чем мы с вами рассмотрим основные положения, как управлять автоматической коробкой передач, давайте поймем, что это такое. Нет, мы не станем углубляться в процессы, происходящие

Как пользоваться коробкой автомат АКПП (видео)
Как водит на автомате? Таким вопросом задается практически каждый человек, который раньше ездил на механической коробке, а теперь собирается приобрести автомобиль на автомате. Опасения на счет поломок

Какую автоматическую коробку передач выбрать (какие бывают коробки автомат): роботизированные, вариатор, гидротрансформатор
Более правильным называнием было бы — механическая КПП с автоматическим сцеплением, поскольку с «автоматом» её роднит только количество педалей. «Робот» полностью повторяет схему работы обычной механической

Mercedes-Benz переходит на 9 ступенчатую коробку-автомат
Немецкий автоконцерн Daimler начал оснащать Mercedes-Benz 9-ступенчатой автоматической трансмиссией. «Автомат», получивший название 9G-Tronic, уже используется в серийном Mercedes E350 BlueTec. Пока эта

Реклама

© 2013 mexpola.h1a25414f