- •Основа метрологии и измерительной техники
- •§1 Основные метрологические понятия
- •§2 Характеристики измерений и их виды
- •§3 Структурные схемы средств измерительной техники
- •§4 Измерительные установки и системы
- •§5 Измерительные преобразователи
- •§6 Основные характеристики сит
- •§7 Метрологические характеристики сит
- •§8 Погрешности измерений. Систематические погрешности
- •§9 Случайные погрешности
- •§10 Погрешность косвенных измерений
- •§11 Суммирование погрешностей
- •§12 Правила выполнения измерений и представления результатов
- •§13 Определение аналитических зависимостей по экспериментальным данным
- •§14 Метрологический надзор за сит
- •§15 Лаборатории измерительной техники и их оборудование
- •§16 Магнитоэлектрические приборы
- •Амперметры
- •Вольтметры
- •Гальванометры
- •§17 Электромагнитные приборы
- •Амперметры
- •Вольтметры
- •§18 Электродинамические приборы
- •Амперметры
- •Вольтметры
- •§19 Ферромагнитные приборы
- •§20 Электростатические приборы
- •§21 Индукционные приборы
- •§22 Логометры
- •§23 Термоэлектрические приборы
- •§24 Выпрямительные приборы
- •§25 Измерительные генераторы. Генераторы сигналов низкочастотные
- •§26 Генераторы сигналов высокочастотные
- •§28 Генераторы шумовых сигналов
- •§29 Генераторы качающейся частоты
- •§30 Измерение параметров электро- и радиоцепей
- •§31 Резонансный метод
- •Измерение индуктивности катушки
- •Измерение емкости конденсатора
- •§32 Измерение частоты. Метод перезаряда конденсатора
- •§33 Резонансный метод
- •§34 Осциллографический способ сравнения частот
- •§35 Метод дискретного счёта
- •§36 Измерение интервалов времени с помощью цифровых частотомеров.
- •§37 Измерение мощности
- •§38 Измерение поглощаемой мощности.
- •Термоэлектрический метод
- •§39 Измерение проходящей мощности.
- •Осциллографы
- •§ 40 Электронные осциллографы
- •§41 Развёртки осциллографов
- •§42 Основные технические характеристики осциллографа
- •§43 Техника осциллографических измерений.
- •§44 Измерение амплитудно-частотных характеристик Общие сведения
- •§45 Структурные схемы измерителей ачх
- •§46 Устройства измерителей ачх. Генератор качающейся частоты.
- •§47 Линеаризация модуляционной характеристики гкч
- •§48 Стабилизация амплитуды напряжения гкч
- •§49 Детекторные головки
- •§50 Измерение фазового сдвига
- •§51 Фазовращатели
- •§52 Осциллографический метод измерения фазового сдвига Способ линейной развёртки
- •Способ синусоидальной развёртки
- •§53 Компенсационный метод
- •§54 Метод преобразования фазового сдвига в импульсы тока
- •§55 Измерение параметров цепей свч
- •§56 Измерительные линии
- •§57 Измерение коэффициента стоячей волны и коэффициента отражения
- •§58 Автоматический измеритель ксв
§20 Электростатические приборы
Принцип действия приборов электростатической системы основан на взаимодействии электрически заряженных тел. Конструктивно они выполняются в виде неподвижной и подвижной пластины, к которым прикладывается измеряемое напряжение. Энергия электрического поля.
При движении подвижной
пластины емкость
между ними изменяется, поэтому формула
для вращательного момента будет иметь
вид:
Отклонение указателя
|
Противодействующий момент создается спиральной пружиной. Шкала градуирована на постоянное напряжение, справедлива для действующего значения напряжения.
Достоинства: большие пределы измерений, широкий диапазон частот измеряемых напряжений.
Недостатки: малая чувствительность и изменение емкости в процессе измерения.
§21 Индукционные приборы
Основу измерительного
прибора составляет магнитопровод с
двумя парами внутренних взаимопереключаемых
полюсов, на которых расположены обмотки.
Полюса охватывают вращающийся алюминиевый
цилиндр, через катушки пропускается
ток возбуждения. Вследствие пространственного
положения катушек под углом
друг к другу имеет место фазовый сдвиг
между токами в катушках, что является
причиной возникновения вращающего
электромагнитного поля. Это поле
пронизывает алюминиевый цилиндр, что
вызывает возникновение вращательного
момента. Противодействующий момент
создается спиральными пружины.
§22 Логометры
Электромеханический прибор, в котором противодействующий момент создается за счёт тех же электромагнитных явлений, что и вращающий, называется логометром – измерителем отклонения двух токов. Особенностью логометров является наличие двух катушек (подвижных элементов), которые образуют два измерительных механизма, причем, создаваемые ими вращательные моменты направлены друг против друга. В логометрах магнитоэлектрической системы токи к подвижным катушкам подводятся через серебряные ленточки, которые не создают противодействующего момента. При отсутствии тока в катушках подвижная система логометра находится в состоянии безразличного равновесия. Если через катушку пропустить токи и , то возникающие при этом электромеханические силы создадут два вращающих момента
Если направление
тока в катушках или направление их
намотки противоположны, то и моменты
и
будут направлены друг против друга.
Подвижная система придет в движение и
остановится при достижении равенства
моментов
Решая уравнение относительно
§23 Термоэлектрические приборы
|
Термоэлектрический
прибор состоит
из термоэлектрического преобразователя
и магнитоэлектрического мини или
микроамперметра. Преобразователь
представляет собой нагреватель (1), по
которому протекает измеряемый ток
и связанную с ним термопару. Во время
измерения температура места соединения
нагревателя и термопары приобретает
значение
,
а свободные концы термопары имеют
температуру окружающего пространства
.
Разность температур вызывает термоэдс
(*)
а – коэффициент пропорциональности, зависящий от материала термопары и её концентрации.
В установившемся состоянии температура нагревателя постоянна и определяется рассеиваемой на нем мощности.
Тогда:
где
- коэффициент теплоотдачи;
-сопротивление нагревателя.
Исключив разность температур (*) и (**)
-коэффициент
пропорциональности;
-среднеквадратическое
значение измерительного тока.
