Основы метрологического обеспечения. Краткий исторический обзор развития метрологии. Нормативные документы, регламентирующие метрологическое обеспечение, страница 16

Изменение коэффициента деления производится в момент перехода от одного подцикла к другому таким образом, чтобы средний за время цикла коэффициент деления был равен заданному. В цифровом синтезаторе используются цифровой фазовый детектор, цифро-аналоговый преобразователь и микропроцессор. Подстройку выходной частоты производят в конце каждого цикла. Для этого применяют управляемый генератор, напряжение подстройки частоты на который подается с выхода цифро-аналогового преобразователя. Сигнал управления (ошибки, рассогласования) вырабатывается цифровым фазовым детектором и соответствует значению средней за время цикла разности фаз колебаний, получаемых от опорного кварцевого генератора и управляемого генератора. Затем сигнал управления с выхода фазового детектора подается на вход микропроцессора, который через цифро-аналоговый преобразователь по заданному коду требуемой частоты осуществляет программное управление схемой программно-управляемого делителя частоты.

Тема 4. Измерение электрических и временных величин

Лекция 7. Измерение токов и напряжений аналоговыми

измерительными приборами

7.1. Классификация методов измерений токов и напряжений.

7.2. Влияние параметров сигнала на результат измерения.

7.3 Принцип построения функциональной схемы электронного вольтметра.

7.4 Измерения напряжений электронным вольтметром.

7.1. Классификация методов измерений токов и напряжений

Измерение напряжений и токов осуществляется либо методами непосредственной оценки с помощью прямо-показывающих аналоговых или цифровых вольтметров и амперметров, либо методами сравнения с помощью потенциометров (компенсаторов).

Непосредственные методы измерений вызывают в большей или меньшей степени изменение режима работы исследуемой цепи. Включение амперметра приводит к увеличению сопротивления электрической ветви, а подключение вольтметра, наоборот,  - к уменьшению сопротивления участка цепи, на котором измеряется напряжение.

Чем больше внутреннее сопротивление амперметра и меньше сопротивление вольтметра, тем большая методическая погрешность вносится прибором в результат измерения.

Непосредственные методы измерения постоянных напряжений и токов направлены на определении их значений и полярности и выполняются вольтметрами и амперметрами. Поскольку напряжение и ток связаны прямо пропорциональной зависимостью, то одним из основных методических приемов принимают измерение только напряжения и по его значению аналитически вычисляют силу тока.

Напряжение между точками А и В есть скалярная величина, определяемая по формуле

,                

где  - напряженность электрического поля;

 - расстояние между точками.

Непосредственные измерения переменных напряжения классифицируются для определения следующих параметров:

- действующее (среднеквадратическое) напряжение

;                

-среднее значение напряжения (постоянная составляющая)

;                  

- средневыпрямленное значение

.           

Для напряжения одной полярности выражения () и () имеют одинаковое значение. В случае разнополярных напряжений метод измерения переменного напряжения позволяет установить упомянутую выше зависимость между гармоническими величинами как

UCP = 0 и UCP. B = 0,637Uтах.                  

Рассмотренные методы непосредственного измерения аналоговыми вольтметрами и амперметрами обеспечивают погрешность в лучшем случае 0,1%, то есть класс точности 0,1.

Более точные измерения выполняют методом сравнения с мерой. Средства измерений, использующие метод сравнения, называются компенсаторами или потенциометрами.

С помощью измерительного потенциометра можно измерить ЭДС  и напряжение с погрешностью ± 0,0005 %.

Принцип действия компенсатора (потенциометра) основан на уравновешивании (компенсации) измеряемого напряжения известным падением напряжения на образцовом резисторе R0. Момент полной компенсации фиксируется по показаниям индикаторного прибора (нуль -индикатора), например, гальванометра.