Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ERI-2004.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
3.39 Mб
Скачать

2.6.2 Роль входного сопротивления вольтметра

Входное сопротивление вольтметра в основном определяется сопротивлением добавочного резистора, так как сопротивление рамки измерительного механизма мало. Но и это добавочное сопротивление не может быть очень велико, так как его значение ограничено током, который должен протекать через измерительный механизм. В реальных вольтметрах магнитоэлектрической системы входное сопротивление не превышает нескольких десятков кОм. В ряде случаев для измерения в высокоомных радиотехнических цепях такого входного сопротивления недостаточно, ибо это приводит к значительной погрешности измерения.

Рисунок 2.20 Рисунок 2.21

Рассмотрим влияние входного сопротивления вольтметра на его показания при измерении в высокоомных цепях.

Цепь, изображенная на рис. 2.21, состоит из источника напряжения Е с внутренним сопротивлением, равным нулю, и резисторов R1 и R2. Напряжение на резисторе R1 измеряется вольтметром PV1 с входным сопротивлением Rвх.

В отсутствие вольтметра в цепи протекает ток, создающий падение напряжения UR2 = ER2/(R1 + R2), При подключении вольтметра сопротивление участка бв уменьшается и становится равным

R = R2RBX/(R2 - RBX )

Уменьшается и общее сопротивление цепи абв, увеличивается ток от источника. Это в свою очередь, приводит к увеличению падения напряжения на резисторе R1 а следовательно, к уменьшению напряже ния на участке бв, где подключен вольтметр. Систематическая погрешность, возникающая при подключении вольтметра (вольтметр показывает не то напряжение, которое имелось до его подключения, а меньше), зависит от входного сопротивления вольтметра и от сопротивления резисторов R1 и R2, т. е. от высокоомности цепи. Легко убедиться, что при малом сопротивлении резистора R1 погрешность стремится к нулю для любого входного сопротивления вольтметра. При определенных, отличных от нуля, значениях R1 и R2 погрешность тем меньше, чем больше входное сопротивление прибора.

Так, для рассматриваемой цепи напряжение па участке бв при подключении вольтметра составляет

U = ER/(R1 + R6e), (2.18)

т. е. отличается от первоначального на величину

, (2.19)

а относительное изменение напряжения составит

. (2.20)

Из полученного выражения следует, что при R1→0 дробь → ∞, а погрешность δu → 0. Аналогично при увеличении входного сопротивления (RBX → ∞) погрешность δu → 0. Стремление снизить систематическую погрешность измерения привело к необходимости создания вольтметров с высоким входным сопротивлением.

Контрольные вопросы:

  1. Какие требования предъявляются ко входному устройству измерителя уровня?

  2. Перечислите отличие измерителя уровня от вольтметра.

  3. Характеризуйте способы включения измерителя уровня.

  4. В каких единицах измеряется уровень сигнала?

  5. Роль входного сопротивления вольтметра

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]