Механика \ Метрология

Выбор параметров объекта, определение требуемой точности и условий измерений, страница 3

·  напряжений постоянного тока 0.001мВ-1000В /0.2-2-20-200-1000В/ и до 30кВ с высоковольтным делителем среднеквадратического значения напряжения переменного тока произвольной формы: 2мВ-500В /0.2-2-20-2-2000В/. коэффициент амплитуды измеряемого напряжения не более 3, 50-1000В (с делителем ДПН);

·  среднеквадратического значения напряжения синусоидальной формы 0.1-15В /0.2-2-20/ с ВЧ-пробником, в режиме измерения напряжения постоянного тока;

·  силы постоянного тока 0.01мкА-200мА, до 10А (с шунтом) /0.2-2-20-200-2000мА/.

·  среднеквадратического значения силы переменного тока произвольной формы 2мкА-2000мА. До 10А (с шунтом) /0.2-2-20-200-2000мА/.

·  сопротивления постоянному току 0.01Ом-20МОм /0.2-2-20-200-2000кОм-20МОм/.

Пределы основной погрешности измерений, %:

напряжения постоянного тока (0.005+0.020(UK/UX-1)) /0.2-2B/,

(±0.1+0.02(UK/UX-1)) /20-200-2000B/;

напряжения переменного тока произвольной формы:

мин. (0.6+0.1(UK/UX-1)) /40Гц-10/

макс. (10+0.4(UK/UX-1)) /50-100кГц;0.2-2-20-200В/

силы постоянного тока (±0.2+0.02(IK/IX-1)) среднеквадратического значения силы переменного тока произвольной формы (1+0.1(IK/IX-1)) /40-10кГц/, (2+0.1(IK/IX-1)) /10-20кГц,0.2-2-20-200В/

сопротивления постоянному току (±0.15+0.05(RK/RX-1)), (±0.5+0.1(RK/RX-1)) /20МОм/.

Входное сопротивление при измерении:

напряжения постоянного тока (10±0.1)МОм;

напряжения переменного тока (1±0.1)МОм;

Входная емкость: не более 100пФ;

Питание 220±22В, 50±0.5Гц, 220±11В, 400(+28/-12)Гц.

Габариты: 304х80х320мм.

Масса 5.5кг.

***

Данная схема позволяет измерить все требуемые параметры магнетрона: напряжение и ток вольтметром В7-40/1, частоту частотомером Ч3-71, мощность ваттметром поглощаемой мощности МК3-70, - но пригодна схема в основном только для однократного измерения, поскольку примененный вольтметр поглощаемой мощности имеет длительный цикл измерения, т.е. сначала мощностью магнетрона нагревается рабочее тело, после того как температура перестанет изменяться производится ее измерение и ваттметр передает по шине КОП значение мощности, пропорциональное измеренной температуре. После измерения ваттметр должен остыть, чтобы измерить возможно меньшую мощность в следующем цикле. Частотомер измеряет частоту, причем необходимо организовать циклические измерения частоты для того, чтобы вычислить нестабильность генерируемой магнетроном частоты. Поскольку цикл измерения мощности достаточно продолжительный, то можно отслеживать изменение частоты достаточно длительное время, что даст более точные результаты. Вольтметр контролирует напряжение и ток. После измерения мощность генерации производится вычисление КПД магнетрона.

Действия оператора в данном случае следующие: необходимо организовать измерительную систему (собрать ее), включить приборы и компьютер, запустить соответствующую программу (ту, что позволяет управлять приборами), задать все необходимые параметры, включить источник питания и провести измерения, в результате будет получен файл данных, который содержит всю информацию о частоте, нестабильности, мощности, КПД, напряжении и токе.

Схема №2.

 


Описание схемы: напряжение источника питания (ИП) поступает на магнетрон. Напряжение и ток источника измеряются вольтметром (В). Магнетрон генерирует СВЧ мощность, которая поступает на линию с направленными ответвителями (НО), нагруженную согласованной нагрузкой (СН), которая начинает разогреваться от приходящей мощности и отапливать помещение. К ответвителям подключены ваттметр (Вт) и частотомер (Ч). Особенность данной схемы - другой принцип измерения мощности. В этой схеме можно применить следующие приборы: частотомер Ч3-71, вольтметр В7-40/1 и  термоэлектрический измеритель мощность М3-96. Данная структура позволяет производить измерения измерение мощности также часто, как и все остальные параметры. Методика измерений в этом случае следующая (она почти повторяет действия оператора в первом случае): необходимо организовать измерительную систему (собрать ее), включить приборы и компьютер, запустить соответствующую программу (ту, что позволяет управлять приборами), задать все необходимые параметры, включить источник питания и провести измерения; в результате будут получены файлы данных, которые содержит всю информацию о частоте, нестабильности, мощности, КПД, напряжении и токе. При этом можно будет сопоставить изменение частоты и мощности, определять изменения КПД. Данная схема может применяться в производстве на линии проверки магнетронов при их серийном производстве, поскольку быстродействие здесь достаточное.

Скачать файл