Измерение сдвига фаз с помощью электронного фазометра

Измерение сдвига фаз между синусоидальными напряжениями одной частоты осуществляется следующим образом: сдвиг фаз преобразуется во временной интервал , а в постоянный ток I измеряемый магнитоэлектрическим механизмом.

,

- отклонение ИМ.

На время К замыкает цепь, при постоянной и градуировка фазометра осуществляется в единицах угла.

Частотный диапазон 20 Гц – 200 кГц, класс точности 1; 1,5.

Измерение параметров электрических цепей Измерение активных сопротивлений

Оно измеряется омметром. Различают последовательную и параллельную схему омметра, омметр построен на магнитоэлектрическом измерительном механизме.

Схема последовательного омметра

а)

, где R – внутреннее сопротивление магнитоэлектрического механизма.

Схема параллельного омметра

б)

.

При постоянном U шкала может быть отградуирована в единицах сопротивления. Шкалы омметров неравномерны в последовательной схеме в отличие от параллельной, ноль шкалы совмещен с максимальным углом отклонения.

Омметры с последовательной схемой обычно применяются для измерения больших сопротивлений, а с параллельной схемой малых сопротивлений, класс точности 1,5 – 2,5.

Со временем напряжение U (от батарейки)меняется поэтому поддерживают постоянным произведение SU в формуле для . Это осуществляется с помощью магнитного шунта, шунтирующего рабочий воздушный зазор магнитоэлектрического механизма, ручка шунта выведена на рабочую панель прибора.

Перед применением омметра по схеме а) его входные зажимы замыкают накоротко и с помощью шунта устанавливают стрелку на 0. В омметре с параллельной схемой при разомкнутых зажимах с помощью ручки «установка 0» (шунта) устанавливаем на деление . Этот недостаток устраняется в омметрах с магнитоэлектрическим логометром.

Схема омметра (логометра).

Если разделить один ток на другой, то:

- сопротивление катушки 1 логометра, - сопротивление катушки 2 логометра, - измеряемое сопротивление, - добавочный резистор, - угол отклонения логометра, не зависит от напряжения питания.

Для измерения сопротивлений используется также метод вольтметра – амперметра.

Достоинства метода в том, что через резистор, сопротивление которого измеряется проходит рабочий ток, что важно при измерении нелинейных сопротивлений.

Возможны две схемы реализации:

а)

б)

В обоих случаях за результат измерения принимается отношение , , - показания приборов.

Действительные значения

а)

б)

Погрешность измерения ,

а)

б)

Из анализа полученных выражений следует, что схемой а) нужно пользоваться когда , т.е. схему а) используют для измерения малых сопротивлений, схему б) для больших значений сопротивлений.

Возможны и другие методы и схемы измерения больших сопротивлений.

Для измерения больших сопротивлений широко применяются электронные омметры (терроомметры):

Здесь - ИН – источник опорного стабильного напряжения, У – усилитель с глубокой отрицательной обратной связью для обеспечения высокого входного сопротивления усилителя, mV – милливольтметр магнитоэлектрической системы, - образцовое сопротивление, - чувствительность mV.