22. Импульсные вольтметры. Вольтметры постоянного тока.

Импульсные вольтметры.

В импульсных вольтметрах используют схемы 2-х полупериодных ПАЗ (преобразователи амплитудных значений). Для измерения амплитуды импульса со скважностью порядка используются амплитудные детекторы с открытым и закрытым входом у которых постоянная времени цепи разряда существенно увеличено.

Увеличение необходимо для того, чтобы напряжение на выходе схемы менялось значительно в интервале времени м/у импульсами. При малых длительностях импульсов 10-100нс и значительных скважностях >10 погрешность за счет разряда конденсатора получается значительной. Шкалы импульсных вольтметров градуируют амплитудное значение напряжения.

«+»: 1) высокая чувствительность

2) практически отсутствие потребляемой мощности от источника

3) широкий диапазон измеряемых напряжений

«-»: 1) ограниченная точность , погрешность 4-6%

2) частотная погрешность при > 100Мгц; объясняется в основном влиянием электродной емкости транзисторов, диодов и т.д., а также поразитными емкостями.

Вольтметры постоянного тока

могут строиться по схеме прямого усиления, до величины достаточной для отклонения указателя МЭ ИМ. Однако при измерении напряжений соизмеримых со значениями дрейфа нуля У постоянного тока возникает значительная погрешность. Поэтому при измерении малых напряжений применяют усилители с преобразованием спектра.

Измеряемое напряжение ч/з фильтр подается на вход модулятора, модулированный сигнал усиливается усилителем У1(переменного тока) и преобразуется в постоянное напряжение демодулятором, и ч/з согласующий усилитель У2 подается на ИМ. ГНЧ (несущей частоты) обеспечивает подачу напряжения на М и ДМ для синхронной работы.

23. Электронно-лучевой осциллограф. Структурная схема. Генератор развертки.

Электронный осциллограф представляет собой универсальный измерительный прибор для визуального наблюдения электрических сигналов и измерения их параметров с использованием средств отображения формы сигнала. Они имеют высокую чувствительность, обладают высоким входным сопротивлением и малой инерционностью. Доминирующее положение занимают осциллографы, в которых исследуемый процесс в виде светящейся кривой наблюдается на экране ЭЛТ.

Канал У

П

Вход У

ринцип работы: принцип отображения формы сигнала на экране ЭЛТ можно представить как: исследуемое напряжение является функцией времени, отображенной в прямоугольных координатах графической функции U=f(t). Две пары пластин ЭЛТ отклоняют луч в двух взаимно-перпендикулярных направлениях, которые можно рассматривать как координатные оси. Поэтому для наблюдения исследуемого напряжения на экране ЭЛТ необходимо чтобы луч отклонялся по горизонтальной оси пропорционально времени, а по В. оси – пропорционально исследуемому напряжению. Для этого к ГО пластинам подводится линейно-измен-ся напряжение (ЛИН), которое заставляет луч перемещаться по горизонтали с V=const слева направо и быстро возвращаться обратно. Исследуемое напряжение подается на ВО пластины и след-но, положение пера в любой момент времени однозначно соответствует значению ис-го сигнала в этот момент. За время действия ЛИН луч вычерчивает кривую исл-го сигнала. Изображение называется осциллограммой.

Генератор развертки: разверткой напряжения называют напряжение, определяющее траекторию и скорость перемещения луча ЭЛТ в отсутствии исл-го сигнала. Траекторию, описываемую лучом, принято называть разверткой.

Схема развертки (Ср):

Л уч равномерно с постоянной скоростью должен перемещаться от левого края к правому ЭЛТ и очень быстро возвращаться в исходное состояние, что возможно при условии что напряжение на ГО пластинах изм-ся по пилообразному закону. Пилообразное напряжение, выработанное ГР должно иметь высокую линейность участка, создающего прямой ход луча, большую крутизну при обходе луча, амплитуду достаточную для отклонения луча на экране.

i_R = i_C так как K_U очень большой и ООС очень глубокая, то можно считать, что U^I=0

поскольку во время прямого хода луча U=const получим U_вх=U₀ и