Измерение параметров электрических цепей - раздел Приборостроение, ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЭЛЕКТРОНИКИ Основными Параметрами Электрических Цепей Являются: Для Цепи Постоянного Ток...
Основными параметрами электрических цепей являются: для цепи постоянного тока сопротивление R, для цепи переменного тока активное сопротивление , индуктивность , емкость , комплексное сопротивление .
Наиболее часто для измерения этих параметров приме няют следующие методы: омметра, амперметра - вольтметра, мостовой. Применение компенсаторов для измерения со противлений уже рассматривалось в п. 4.1.8. Рассмотрим другие методы.
Омметры. Непосредственно и быстро сопротивления элементов цепи постоянного тока можно измерить при помощи омметра. В схемах, представленных на рис. 16 ИМ — магнитоэлектрический измерительный механизм.
Рис. 4.16. Схема омметра последовательного – a и параллельного включения –б
При неизменном значении напряжения питания показания измерительного механизма зависят только от значения измеряемого сопротивления . Следовательно, шкала может быть отградуирована в единицах сопротивления.
Для последовательной схемы включения элемента с сопротивлением (Рис. 4.16, )угол отклонения стрелки
,
Для параллельной схемы включения (Рис. 4.16, )
Рис. 4.17. Схема омметра с логометром
,
где - чувствительность магнитоэлектрического измерительного механизма; — сопротивление измерительного механизма; — сопротивление добавочного резистора. Так как значения всех величин в правой части вышеприведённых уравнений, кроме ,то угол отклонения определяется значением .
Шкалы омметров для обеих схем включения неравномерные. В последовательной схеме включения, в отличие от параллельной, нуль шкалы совмещен с максимальным углом поворота подвижной части. Омметры с последовательной схемой включения более пригодны для измерения больших сопротивлений, а с параллельной схемой — малых. Обычно омметры выполняют в виде переносных приборов классов точности 1,5 и 2,5. В качестве источника питания применяют батарею. Необходимость установки нуля при помощи корректора является крупным недостатком рассмотренных омметров. Этот недостаток отсутствует у омметров с магнитоэлектрическим логометром.
Схема включения логометра в омметре представлена на рис. 4.17. В этой схеме 1 и 2— катушки логометра (их сопротивления и ); и - добавочные резисторы, постоянно включенные в схему.
Так как
,
то отклонение стрелки логометра
,
т. е. угол отклонения определяется значением и не зависит от напряжения .
Омметры с логометром имеют различные конструкции в зависимости от требуемого предела измерения, назначения (щитовой или переносной прибор) и т. п.
Метод амперметра — вольтметра. Этот метод является косвенным методом измерения сопротивления элементов цепей постоянного и переменного токов. Амперметром и вольтметром измеряются соответственно ток и напряжение на сопротивлении значение которого затем рассчитывается по закону Ома: . Точность определения сопротивлений этим методом зависит как от точности приборов, так и от применяемой схемы включения (рис. 4.18, и ).
а б
Рис. 4.18. Схема измерений сопротивлений малых – a и больших – б величин
При измерении относительно небольших сопротивлений (менее 1 Ом) схема на рис. 4.18, предпочтительнее, так как вольтметр подключен непосредственно к измеряемому сопротивлению , а ток , измеряемый амперметром, равен сумме тока в измеряемом сопротивлении и тока в вольтметре , т. е. . Так как >>, то .
При измерении относительно больших сопротивлений (более 1 Ом) предпочтительнее схема на рис. 4.18, , так как амперметр непосредственно измеряет ток в сопротивлении ,а напряжение ,измеряемое вольтметром, равно сумме напряжений на амперметре и измеряемом сопротивлении , т. е. . Так как >>, то .
Принципиальные схемы включения приборов для измерения полного сопротивления элементов цепи переменного тока методом амперметра — вольтметра те же, что и для измерения сопротивлений . В этом случае по измеренным значениям напряжения и тока определяют полное сопротивление .
Очевидно, что этим методом нельзя измерить аргумент поверяемого сопротивления. Поэтому методом амперметра — вольтметра можно измерять индуктивности катушек и емкости конденсаторов, потери в которых достаточно малы. В этом случае
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Измерение параметров электрических цепей
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
УТВЕРЖДЕНО
Ученым советом МГУПИ
в качестве учебного пособия
предоставлено кафедрой
электротехника и электроника
ИС-7 МГУПИ,
Зав.кафедрой д.т.н.,
проф. Шат
Полупроводниковые материалы
Работа полупроводниковых приборов основана на использовании электрических свойств материалов, называемых полупроводниками.
По электропроводности полупроводники занимают про
P-n-переход и его свойства
В p-n-переходе концентрация основных носителей заряда в p- и n-областях могут быть равными или существенно различаться. В первом случае p-n-переход называется симметричным, во второ
Полупроводниковые диоды
Полупроводниковым диодомназывается прибор, который имеет два вывода (приставка "ди-" означает два) и содержит один p-n-переходов. Все полупроводниковые диоды можно раздел
Биполярные транзисторы
Биполярным транзистором называется полупроводниковый прибор, имеющий два взаимодействующих между собой р-n-перехода. Технология изготовления биполярных транзисторов может быть разл
Полевые транзисторы
Полевым транзисторомназывают полупроводниковый электропреобразовательный прибор, ток которого управляется электрическим полем и который предназначен для усиления электрической мощн
Тиристоры.
Тиристоры– это полупроводниковые приборы с тремя или более p-n-переходами, которые имеют два устойчивых состояния и применяются как мощные электродные ключи.
Тиристоры име
Интегральные схемы.
Микроэлектроника –это направление электроники, позволяющее с помощью комплекса технологических, конструктивных и схемотехнических средств создавать малогабаритные, высоконадежные и
Параметры и характеристики усилителей
Основным параметром усилительного устройства является его коэффициент усиления.
В соответствии с разделением усилителей на усилители напряжения, тока и мощности различают:
Принцип работы усилителя
Усилительные устройства предназначены для усиления переменных сигналов и, в частности, синусоидальных сигналов, подаваемых на вход усилителя.
Наличие одного только усилительного элемента (
Эмиттерный повторитель
Малое Rвх и высокое Rвых сопротивления является недостатком УОЭ, не позволяющим к его входу подключать высокоомных источник входного сигнала и низкоомное нагрузочное устройств
Усилительный каскад на полевом транзисторе
Большое распространение получили усилительные каскады на полевых транзисторах, так как они обладают значительно большим входным сопротивлением по сравнению с усилительными каск
Истоковый повторитель
Усилительный каскад, аналогичный эмиттерному повторителю может быть построен на полевом транзисторе, называется каскад истоковым повторителем. Схема его приведена на рис.2.11.
Усилители мощности
Рассмотренные ранее усилительные каскады обеспечивают получение на выходе сигналов, мощность которых значительно выше мощности входных сигналов, однако, основным показателем работы этих каскадов яв
Многокаскадные усилители
Рассмотренные выше однокаскадные усилители имеют, как правило, коэффициент усиления порядка нескольких десятков или сотен единиц. Однако, в реальных устройствах промышленной электро
Усилитель постоянного тока
Для многих практических задач необходимо усиливать медленно изменяющиеся во времени электрические сигналы, являющиеся сигналами низкой частоты (в автоматике, системах управления и с
Обратные связи в усилителях
Конструирование различных электронных устройств на основе ОУ производится с использованием обратных связей. Обратной связью (ОС) называется передача части энергии выходного сигнала
Операционный усилитель
Операционный усилитель с отрицательной обратной связью наиболее часто применяется на практике (см. рис.2.21). Отрицательный характер ОС обусловлен подачей U1 на инвертирующий вход ОУ, та
Избирательный усилитель
Рассмотренные выше схемы усилителей предназначены для усиления входных сигналов в широкой полосе частот.
Генераторы электрических сигналов
Генераторы гармонических сигналов предназначены для преобразования энергии источника питания в энергию электрического сигнала синусоидальной формы требуемой частоты и мощности. На
Источники питания электронных устройств
Для работы различных электрических устройств необходимы источники электрической энергии (источники питания) постоянного напряжения. Преобразование переменного напря
Однополупериодный выпрямитель
Схема и временные диаграммынапряжений и токов однополупериодного выпрямителя приведены на рис.2.31. схема содержит Тр, в цепь вторичной обмотки которого включены последовательно, диод Д и сопротивл
Сглаживающие фильтры
Выпрямленное напряжение имеет пульсирующий характер и его нельзя непосредственно использовать для питания электронных устройств. Поэтому для уменьшения коэффициента пульсаций на входе выпрямителя п
Внешняя характеристика выпрямителя
Внешней характеристикой выпрямителя называют зависимость напряжения на нагрузочном устройстве от тока в нем UН = ƒ(IН). Наличие такой зав
Стабилизаторы напряжения
Уменьшение напряжения нагрузки UН при изменении потребляемого тока IН (рис.2.35) или из-за изменения температуры является нежелательным явлением, т.к. снижают надежность работ
Амплитудой импульса А;
длительностью импульса tи обычно определяемой на уровне 0,1 А;
длительностью фронта импульса tф – временем нарастания импульса от 0,
Электронные ключи и простейшие формирователи импульсов
В состав многих импульсных устройств входят электронные ключи. Основу любого электронного ключа составляет активный элемент (полупроводниковый диод, транзистор, операционный
Импулсьный режим работы операционных усилителей
Интегральные операционные усилители (ОУ) находят широкое применение в импульсной технике. Передаточная характеристика ОУ имеет вид рис.3.15, соответствующий передаточной характерист
Триггеры
Одно из наиболее распространённых импульсных устройств, относящимся к базовым элементам цифровой техники, — триггер (от англ. trigger — спусковой крючок).
Триггером
Счетчики импульсов
Подсчёт числа импульсов является наиболее распространённоё операцией в устройствах цифровой обработки информации. Повышенный интерес к таким устройствам объясняется их высокой точно
Регистры, дешифраторы, мультиплексоры
Регистромназывают устройство, предназначенное для записи и хранения дискретного «слова» – двоичного числа или другой кодовой комбинации.
Регистр – один из основных элемент
Преобразователи (ЦАП и АЦП)
Поскольку информация на входах цифровых устройств обычно представляется в двоичном коде, а большинство исполнительных механизмов для автоматизированного управления технологическими
Основные сведения о микропроцессорах
История развития современных средств вычислительной техники насчитывает около 50 лет, однако, за этот период уже сменилось четыре поколения ЭВМ, существенно отличающихся друг от дру
Характеристики измерительных приборов
Основными являются диапазон измерений, чувствительность, порог чувствительности, потребляемая мощность, погрешности.
Диапазон измерений– область значений измеряемой величи
Системы электроизмерительных приборов
В приборах магнитоэлектрической системевращающий момент создается в результате взаимодействия постоянного магнита с проводником с током. Подвижной частью может быть рамка с током и
Условные обозначения на шкале приборов
При практическом применении приборов необходимо определить их пригодность к предстоящему измерению той или иной величины. Данные о приборе в виде условных обозначений указываются на их шкалах и при
Электронные приборы непосредственной оценки
Большое распространение, наряду с вышенаписанным, получили электронные приборы для измерения тока и напряжения. Рассмотрим основные принципы построения электронных вольтметров.
Методы построения приборов сравнения (компенсации)
В большой группе измерительных приборов реализуется метод сравнения измеряемой величины с ее мерой (мерой называется образец, представляющий собой техническое средство, служащее д
Измерения электрических величин цифровыми приборами
Цифровыми измерительными приборами (ЦИП) называются приборы, автоматически вырабатывающие дискретные сигналы измерительной информации, т. е. показания которых представлены в цифро
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
, индуктивность 
, емкость 
, комплексное сопротивление 
.
показания измерительного механизма зависят только от значения измеряемого сопротивления 
. Следовательно, шкала может быть отградуирована в единицах сопротивления.
) угол отклонения стрелки
,
)
,
- чувствительность магнитоэлектрического измерительного механизма; 
— сопротивление добавочного резистора. Так как значения всех величин в правой части вышеприведённых уравнений, кроме 
применяют батарею. Необходимость установки нуля при помощи корректора является крупным недостатком рассмотренных омметров. Этот недостаток отсутствует у омметров с магнитоэлектрическим логометром.
и 
); 
и 
, 
,
. Точность определения сопротивлений этим методом зависит как от точности приборов, так и от применяемой схемы включения (рис. 4.18, 
и 
а б
, измеряемый амперметром, равен сумме тока в измеряемом сопротивлении 
и тока в вольтметре 
, т. е. 
. Так как 
.
и измеряемом сопротивлении 
, т. е. 
. Так как 
>>
.
цепи переменного тока методом амперметра — вольтметра те же, что и для измерения сопротивлений 
.
; 
.
Новости и инфо для студентов