Страница - 338, Справочник конструктора радиолюбителя 1983




Измерительные приборы и радиолюбительские измерения    Разд. 10

пульсы через открытый ВС поступают на СИ (см. рис. 10.13, 7). В момент /2 напряжение ГЛИН сравняется с измеряемым (см. рис. ІЩЩї 2) и С У-2 выдаст импульс (см. рис. 10.13, 4), которым триггер Тг возвратится в состоягійе «0» (см. рис. 10.13, 5). Временной селектор закрывается. Счет импульсов прекращается.

За время действия стробирующего импульса Л/ на счетчик СИ прошло m импульсов. Их число определяет значение измеряемого напряжения Ux: At = //гГк> = Д/ tg Р; Ux = mTK tg Р = = п\К.

На выбранном пределе измерения величина К постоянна, так как зависит лишь от скорости изменения напряжения ГЛИН и периода1 следования счетных импульсов 7Ѵ Обычно параметры выбирают так, что К= 10", где п =0,±1, =Ь2, ... При этом Ux — \Qnm и переключение прег делов измерения равноценно переносу запятой на табло устройства “цифрового отсчета УЦО.

Погрешность измерения напряжения вольтметром слагается из погрешности образцового (линейно изменяющегося) напряжения ГЛ//Я, погрешности сравнивающих устройств СУ-1 и СУ-2 и погрешности дискретности, связанной с возможностью счета «лишнего» импульса или недосчета «нужного» импульса, соответствующих интервалам действия фронта и среза.стробирующего импульса (см. рис. 10.13, 5):

Характеристики некоторых цифровых вольтметров промышленного изготовления .даны в табл. 10.11.

Завимость показаний вольтметров и амперметров от формы измеряемого сигнала

Из табл. 10.7 и свойств аналоговых приборов следует, что вольтметры разных систем или с разными типами детекторов при измерении одного и того же напряжения могут давать разные показания. Например, при измерении постоянного напряжения вольтметры магнитоэлектрической системы дадут показания, равные постоянной составляющей этого напряжения, а показания вольтметров, имеющих детекторы с закрытым входом, покажут «0». При измерении же напряжения синусоидальной формы вольтметры магнитоэлектрической системы покажут «0», а электронные вольтметры в зависимости от типа детектора дадут гіоказания, прямо пропорциональные амплитуде, среднеквадратическому или средневыпрямленному значению из-, меряемого напряжения. Таким образом, для правильной оценки результатов измерений и нахождения интересующего значения измееряе-мого напряжения нужно знать систему примененного в приборе измерителя,. тип детектора, схему входа (открытая или закрытая) и характер’ градуировки шкалы (шкала прибора переменного тока может градуироваться в пиковых или среднеквадратических значениях синусоидального напряжения).

Следует помнить, что оцифровка шкалы вольтметра с пиковым детектором при его градуировке на синусоидальном напряжении в среднеквад-' ратических его значениях уменьшается в -у/2« «1,41 раза по сравнению с пиковым (амплитудным) значением, имеющимся на выходе детектора, а оцифровка шкалы вольтметра с детектором средневыпрямленного значения- при его градуировке в среднеквадратических значениях на синусоидальном напряжении увеличивается в 1,11 раза,

Пример. Требуется измерить напряжение, имеющее форму периодической последовательности однополярных прямоугольных импульсов (рис. 10.14), и определить ожидаемые показания вольтметров В4-2; В7-15 и ВЗ-ЮА, если амплитуда* импульсов UM= 20 В, а скважность Q = р T/z'4f%0\

Решение проведем без учета погрешностей вольтметров. Вольтметры В4-2 и В7-15 имеют закрытый вход и не реагируют на постоянную составляющую измеряемого напряжения U0 (показания . этих вольтметров прямо пропорциональны и в.в)-

, ио.а?= Up Щ    ^

1 Т •; ■ • -а I Я^ИІ

— Щ ІЩЩї —р •= 18 в..

Or

Поскольку шкала вольтметра В4-2 градуирована в. пиковых значениях напряжения, то его показание А, = Ум = 18 В.

Вольтметр В7-15 должен показать А2— = Ѵв.в/Ѵ^ = 12,7 В, так как его шкала градуирована в среднеквадратических значениях синусоидального напряжения.

Вольтметр типа ВЗ-ЮА на пределах изме-; реНИЯ ВЫШе 0,3 В ИМееТ ОТКРЫТЫЙ ВХОД, ДЄ\, тектор средневыпрямленного значения и шкалу, градуированную в среднеквадратических значениях синусоидального напряжения. Так как сред-невыпрямленное значение однополярного напряжения совпадает с постоянной составляющей этого напряжения, то UC,9=^U0 = UM/Q=2 В. Поскольку при градуировке оцифровка шкалы вольтметра ВЗ-ЮА увеличена в 1,11 раза относительно средневыпрямленного значения калибрующего синусоидального, напряжения^ показания вольтметра должны быть Аа 1,11    2 =

= 2,22 В. Изложенное справедливо и для амперметров.


Рис. 10.14