25. Требования к уор. Метрологические характеристики аналоговых уор и методы их определения.

Основные требования к УОР:

• высокая чувствительность;

• минимальная погрешность;

• максимальный частотный диапазон;

• минимальная потребляемая мощность;

• высокое быстродействие;

• сохранение информации при отключении питания;

• удобство считывания информации;

• простота и надежность в эксплуатации;

• минимальные габариты и вес;

• универсальность;

• минимальная стоимость носителя информации.

Метрологические характеристики аналоговых УОР и методы их определения

Метрологические характеристики УОР определяются по их амплитудной и частотной характеристикам.

1. Амплитудная характеристика - график зависимости амплитуды записи L от напряжения на входе регистратора U_вх при постоянной частоте отображаемого или регистрируемого сигнала:

L = f(U_BX) при v = const.

На амплитудной характеристике буквами отмечен линейный участок (АВ).

Амплитудная характеристика уор.

По амплитудной характеристике можно определить:

а)динамический диапазон m = U _{вх mаx} / U_{вх min}

б)чувствительность УОР на линейном участке АВ

g = ∆L/∆U_вх

2. Частотная характеристика УОР - график зависимости амплитуды записи L от частоты отображаемого или регистрируемого сигнала v при постоянном напряжении на входе УОР, т.е. зависимость

L = f(v) при U_вх = const.

По частотной характеристике можно определить частотный диапазон УОР на общепринятом уровне затухания 3 дб.

Частотная характеристика УОР. 0 – v_B – частотный диапазон.

26. Аналоговые уор. Классификация, устройство, принцип действия, метрологи­ческие характеристики различных аналоговых уор.

Аналоговые регистрирующие и отображающие устройства применяются для представления информации в непрерывном виде (например, в случае полу­чения ЭКГ), когда необходим график изменения контролируемой величины во времени или зависимость одного параметра от другого.

Показывающим прибором является любой стрелочный прибор известной электромагнитной, магнитоэлектрической или электродинамической системы.

В медицинских приборах шкалы показывающих приборов градуируются сразу в единицах измерения контролируемого параметра.

Их преимущества: простота получения информации.

Недостатки: не хранят информацию, обладают недостаточной точностью и большой инертностью.

Самописцы - основаны на преобразовании электрической энергии в меха­ническую.

Чернилъно-пишущий гальванометр

В зазоре магнита - стержень, сердечник. На катушки подмагничивания по­дается сигнал от УБП. Результатом взаимодействия магнитных полей постоян­ного магнита и электромагнита является поворот сердечника на определённый угол, пропорциональный величине регистрируемого электрического сигнала. На другом конце стержня находится перо, которое соприкасается с движущейся бумажной лентой. Частотный диапазон: 0-150 Гц. Амплитуда записи: 30 - 40 мм (при длине пера 100 - 120 мм).

Преимущества: простота, наглядность записи, возможность многоканаль­ной записи (несколько параметров), дешевизна.

Недостатки: большая инертность (малая скорость записи), разбрызги­вание чернил, криволинейность записи.

Струйный регистратор

Запись производится струёй чернил, выбрасываемых в сторону движущей­ся бумаги с большой скоростью. Капилляр связан с постоянным магнитом ци­линдрической формы, помещаемым в зазоре электромагнита. Если через элек­тромагнит пропустить электрический ток, то созданное им поле заставит повер­нуться постоянный магнит с капилляром на некоторый угол, пропорциональ­ный величине тока. Малая масса подвижной системы струйного гальванометра и высокая плотность разбрызгиваемых чернил позволяют вести регистрацию процессов с частотой до 1000 Гц и более. Амплитуда записи - до 100 мм.

Преимущества: малая инертность, почти отсутствуют криволинейные ис­кажения.

Недостатки: сложность, дорог, чернила должны быть чистыми, необхо­дима регулировка.

Вибратор с термозаписью

Черная бумага покрывается тонким слоем воска или парафина. В месте касания пера, воск расплавляется. Остается след в виде обнажающейся чёрной подложки.

Метрологические характеристики такие же, как у чернильно-пишушего гальванометра, так как основой является тот же самый электромагнитный виб­ратор.

Преимущества: контрастная запись, простота устройства, нет разбрызги­вания чернил.

Недостатки: дорогая бумага, особые условия хранения.

Фоторегистраторы

Основной частью их является рамочный или шлейфный гальванометр. На шлейфе (петле) укрепляется миниатюрное зеркальце. При пропускании тока от УБП шлейф с зеркальцем поворачивается в магнитном ноле на некоторый угол, пропорциональный величине сигнала. На зеркальце направляется луч света, ко­торый после отражения попадает на движущуюся фотобумагу.

Частотный диапазон: 0-20 Кгц и больше.

Амплитуда записи: 30 - 40 мм.

Преимущества: малая инерционность.

Недостатки: дорогой носитель, бумагу надо проявлять и закреплять.