Вопрос 15. Вольтметры среднего значения.

Вольтметры среднего значения

Вольтметры среднего значения имеют преобразователи пе­ременного напряжения в постоянное, аналогичные преобразова­телям, используемым в выпрямительных приборах (см. § 5-4). Такие вольтметры обычно имеют структуру, показанную на рис. 6-3, б. В этом случае на выпрямительный преобразователь подается предварительно усиленное напряжение и_Ху что повышает чувствительность вольтметров и уменьшает влияние нелиней­ности диодов. Угол отклонения подвижной части измерительного механизма у таких вольтметров пропорционален средневыпрямленному значению измеряемого напряжения, т. е.

При измерении напряжения несинусоидальной формы среднее значение этого напряжения _, а действующее — где — показание вольтметра; = 1,11 — коэффициент формы синусоиды; —коэффициент формы измеряемого напряжения.

Вопрос 16. Вольтметры действующего значения с равномерной шкалой.

Вольтметры действующего значения

Вольтметры действующего значения имеют преобразователь переменного напряжения с квадратичной статической характе­ристикой преобразования _. В качестве такого преобра­зователя используют термопреобразователи, квадратирующие устройства с кусочно-линейной аппроксимацией параболы, элек­тронные лампы и другие. При этом если вольтметр действующе­го значения выполнен по структурным схемам, рассмотренным выше (два варианта структур вольтметров переменного тока), то независимо от формы кривой измеряемого напряже­ния отклонение указателя измерительного механизма пропорци­онально квадрату действующего значения измеряемого напря­жения:

Как видно, такой вольтметр имеет квадратичную шкалу.

Вольтметр действующего значения с равномерной шкалой показан на рис. 6-6, где используются два квадратических пре­образователя, один из которых включен в цепь отрицательной обратной связи.

Рис. 6-6. Схема электронного вольтметра действующего значения (с рав­номерной шкалой)

_{В качестве таких преобразователей используют} термопреобразователи, для которых термо-ЭДС равны соответ­ственно:

где — токи, протекающие через нагреватели термопар; — коэффициенты, зависящие от свойств термопреобразователей.

Выходной ток широкополосного усилителя переменного тока У пропорционален измеряемому напряжению: поэтому _. При большом ко­эффициенте усиления УПТ его входной сигнал Следовательно, и отклонение указателя измерительного механизма

Таким образом, отклонение указателя измерительного механизма пропорционально действующему значению измеряемого напря­жения.

В качестве примера можно привести выпускаемые промыш­ленностью милливольтметр переменного тока ВЗ-43 с амплитуд­ным преобразователем, имеющий верхние пределы измерений 10, 30 мВ — 3 В, в диапазоне частот 10 Гц—1 ГГц.

Вопрос 17. Конденсаторный частотомер. Приборы для измерения частоты

Для измерения частоты и фазы используют приборы, представляющие собой сочетание магнитоэлектрического механизма с преобразователем частоты или фазы в постоянный ток.