R1R4 = R2R3.
Таким образом, измерение при помощи одинарного моста можно рассматривать как сравнение неизвестного сопротивления Rх= R1с известным R2при сохранении неизменным отношений R3 / R4. Одинарный мост применяется для измерения сопротивлений в диапазоне от 10 до 106 Ом. Для измерения малых сопротивлений (10–8 - 10 Ом) используется двойной мост.
В измерительной технике широкое применение находят мостовые схемы, в которых измеряемое сопротивление преобразуется в напряжение или ток выходной диагонали моста. Такие мосты называют неуравновешенными. Недостатком таких мостов является нелинейность функции преобразования и зависимость выходного напряжения от напряжения питания.
6.3. Аналоговые электронные вольтметры
При измерении напряжения методом непосредственной оценки вольтметр подключается параллельно тому участку цепи, на котором измеряется напряжение. Для уменьшения методической погрешности измерения собственное потребление вольтметра должно быть мало, а его входное сопротивление велико. Поэтому в схемах электроники при измерении в маломощных цепях применение электромеханических приборов ограничено. Предпочтительнее является использование электронных вольтметров, которые представляют собой сочетание электронного преобразователя и магнитоэлектрического или цифрового измерительного прибора.
Аналоговым электронным вольтметром называется прибор, показания которого вызываются энергией внешнего источника питания. Измеряемое напряжение управляет током электронных устройств типа усилителей, благодаря чему входное сопротивление вольтметра достигает больших значений. Кроме того, аналоговые электронные вольтметры допускают значительные перегрузки.
Различают аналоговые электронные вольтметры: постоянного(В2-), переменного (В3-), импульсного (В4-) токов; селективные (В6-), универсальные(В7-).
Электронные аналоговые вольтметры постоянного тока выполняются по схеме, представленной на рис. 1, а.
Измеряемое напряжение подается на входное устройство ВхУ, представляющее собой многопредельный высокоомный делитель напряжения на резисторах. С делителя напряжение поступает на усилитель постоянного тока УПТ и далее- на стрелочный миллиамперметр магнитоэлектрической системы mA. Делитель и усилитель постоянного тока ослабляют или усиливают напряжение до значений, необходимых для нормальной работы прибора. Одновременно усилитель обеспечивает согласование высокого сопротивления входной цепи вольтметра с низким сопротивлением рамки прибора магнитоэлектрической системы. Высокое входное сопротивление электронного вольтметра (несколько десятков мегаом)позволяет производить измерение напряжения в высокоомных цепях без заметного потребления мощности от объекта измерения.
Чтобы обеспечить необходимую точность вольтметра, к усилителям постоянного тока, применяемым в электронных вольтметрах, предъявляются жесткие требования в отношении линейности амплитудной характеристики, постоянства коэффициента усиления, температурного и временного дрейфа нуля. При построении электронных вольтметров для измерения малых напряжений эти требования не всегда могут быть удовлетворены. Поэтому электронные вольтметры постоянного тока для измерения малых напряжений выполняются по схеме рис. 1, б.
В таких вольтметрах постоянное измеряемое напряжение вначале преобразуется модулятором М в переменное, а далее усиление измеряемого сигнала осуществляется усилителем переменного тока У, обладающим лучшими метрологическими характеристиками по сравнению с усилителями постоянного тока. Затем в преобразователе Пр переменное напряжение преобразуется в постоянное, подаваемое на стрелочный прибор mA. Это позволяет получить электронные микровольтметры с нижним пределом измерения порядка 10–8 В.
Рис 1. Структурные схемы электронных вольтметров
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.