Измерения с помощью цифрового мультиметра (руководство к лаборатоной работе)

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ТАГАНРОГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

 РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра автоматизированных систем

научных исследований и экспериментов

РУКОВОДСТВО

К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 18

ИЗМЕРЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ЦИФРОВОГО МУЛЬТИМЕТРА

                                                        Руководство подготовил

к.т.н. доцент каф. АСНИиЭ

Галалу В.Г.

Таганрог 2004

ИЗМЕРЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ЦИФРОВОГО МУЛЬТИМЕТРА

Для студентов всех специальностей ФАВТ.

1.  ЦЕЛЬ РАБОТЫ.

Целью настоящей работы является изучение принципа действия и технических характеристик универсального цифрового вольтметра с двухтактным интегрированием типа РВ7-22А, измерения с его помощью постоянных и переменных напряжений и токов, а так же сопротивлений постоянному току.

2. ПРОГРАММА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.  Изучить принцип действия вольтметра с двухтактным интегрированием и ознакомиться с органами управления вольтметра РВ7-22А.

2.  В соответствии с программой выполнить измерения постоянных и переменных напряжений, сопротивлений постоянному току, постоянных токов.

3.  Оцените класс точности универсального прибора и пределы допускаемых абсолютных погрешностей при измерении напряжений, токов и сопротивлений.

3. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ВОЛЬТМЕТРОВ ИНТЕГРИРУЮЩЕГО ТИПА

Наиболее простым цифровым вольтметром является вольтметр с время-импульсным преобразованием, когда значение измеряемого напряжения U_Х предварительно преобразуется в интервал времени Δt, который непосредственно коди­руется методом последовательного счета. Преобразование U_Х в Δt происходит посредством сравнения U_Х с линейно изменяющимся напряжением U(t). Упрощенная структур­ная схема ЦВ и временные диаграммы его работы показа­ны на рис. 1. Как видно из структурной схемы, измеряемое напряжение U_Х подается на один из входов сравни­вающего устройства СУ, а другой вход СУ соединен с вы­ходом генератора линейно изменяющегося напряжения ГЛИН.

Рис. 1 Структурная схема (а) и временные диаграммы работы (б) время-импульсного вольтметра

Генератор линейно изменяющегося напряжения обычно представляет собой интегратор, подключаемый на задан­ный интервал времени к источнику постоянного опорного напряжения. В начальный момент t₀ цикла измерения про­исходит запуск ГЛИН. Непосредственно после запуска ГЛИН U_Х>U(t), на выходе сравнивающего уст­ройства СУ появляется скачок напряжения u₁, равный ло­гической 1. Этим напряжением открывается логический ключ К, через который на счетчик Сч начинают поступать импульсы с выхода генератора импульсов стабильной ча­стоты ГИ. В моментΔt  когда U(t) станет равным U_Х, на­пряжение u₁ на выходе СУ скачком изменяется до логичес­кого 0. За счет этого К размыкается, прекращая подачу импульсов на счетчик. Интервал времени Δt, в течение которого на выходе СУ поддерживается напряжение, равное логиче­ской 1, пропорционален U_Х: Δt=U_X/c, где с — коэффи­циент, характеризующий скорость изменения U(t). За время Δt на вход счетчика пройдет n импульсов генератора ГИ