|
3.3 Обработка сигнала 195 |
Рис. 3.35. Схема моста с заземлением Вагнера.
3.3.4 Измерительные усилители
Если измерительный сигнал слишком мал, то сначала его обычно усиливают. Усиление сигнала с высокой точностью, при низком уровне шума и малых искажениях выполняется с помощью измерительных усилителей. Это особый тип усилителей, у которых, как правило, коэффициент усиления точно определен и его можно регулировать. Помимо повышения чувствительности измерений, измерительный усилитель, кроме того, изолирует объект измерения от нагружающего действия со стороны измерительной системы. Измерительный усилитель позволяет увеличивать мощность измеряемого сигнала до тех пор, пока сохраняется содержащаяся в сигнале информация. Поэтому энергию, отбираемую у объекта измерения, можно значительно уменьшить. Чтобы избежать влияния на объект измерения, при измерении напряжения входной импеданс измерительного усилителя должен быть большим, а при измерении тока — малым. Как мы уже видели в разделе 3.3.2, применяя схемы компенсации, можно сравнивать одну физическую величину с другой, имеющей ту же самую физическую размерность, не нагружая объект измерения. На рис. 3.36 еще раз показано, как это можно выполнять автоматически и непрерывно во времени. Измеряемой является входная величина Vi, величина V0 является задаваемой или выходной величиной. Значение этой величины устанавливается таким, чтобы минимизировать ошибку Ve = Vi.- Vr и тогда Vr ≈ Vi. В общем случае Vr не будет равняться Vо; связь между Vo и Vr определяется коэффициентом передачи β схемы формирования опорного напряжения. Поэтому точность, с какой значение V0 может служить мерой величины Vi , зависит от точности задания величины β и от того, насколько хорошо входная величина компенсируется напряжением Vr . Компенсация никогда не будет полной. При автоматической компенсации ошибки связаны с конечной величиной A0β всегда должен оставаться ненулевой сигнал Ve на входе усилителя с коэффициентом усиления A0, чтобы получить выходной сигнал Vo.
Высокая точность достигается при большом коэффициенте усиления А0 в прямой ветви и точностью задания коэффициента обратной связи β. Это
|
|
|
196 Измерительные приборы в электрических измерениях |
Рис. 3 36. (а) Непрерывная компенсация. (b) Непрерывная компенсация, осуществляемая за счет отрицательной обратной связи.
 |
 |
 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
