
- •1 Өлшеу құралдарының анықтамасы мен классификациясы 4
- •3 Сынаулар нәтижелерін өңдеу 13
- •11 Аналогтық тіркеуші аспаптар 108
- •15 Өлшеуіш ақпаратты кодтау 149
- •15.1 Жалпы мәліметтер 149
- •2 Өлшеу құралдарының негізгі сипаттамалары
- •2.1 Өлшеу қателіктері
- •Мұндығы х – өлшеу кезінде алынған мән;
- •Мұндығы х – өлшеу кезінде алынған мән;
- •2.1 Сурет – Абсолютті қателіктің кіріс шамасынан тәуелділігінің графигі.
- •2.2 Көрсетулердің вариациясы.
- •2.3 Сезімталдық
- •Берілген анықтама кіріс сигналдың шығыс шамаға түрленуін бейнелейді.
- •2.4 Тұтынылатын қуат және өқ-ның басқа сипаттамалары
- •3.1 Ықтималдық теориясы бойынша кездейсоқ қателік
- •3.2 Сурет – Нормалды таралу заңының кездейсоқ қателігінің графигі.
- •3.3 Сурет.
- •3.4 Сурет – Бірқалыпты таралу заңы.
- •3.5 Сурет – Трапециялық таралу заңы.
- •3.6 Сурет – Екімодальдық таралу заңы.
- •3.2 Сынау нәтижелерін өңдеу
- •4.1 Жалпы мәліметтер
- •4.2 Өлшеулер классификациясы
- •4.1 Сурет
- •4.3 Электрлік шамаларды өлшеммен салыстыру әдісімен өлшеу.
- •5 Электрлік шамаларды аналогтық аспаптармен өлшеу
- •5.1 Жалпы мәліметтер
- •5.2 Магнитоэлектрлік өлшеуіш механизмдер
- •5.2 Сурет
- •5.3 Сурет
- •5.4 Сурет
- •5.5 Сурет - Шунттың миллиамперметр тізбегіне жалғану схемасы.
- •5.3 Электромагниттік өлшеуіш механизмдер.
- •5.8 Сурет - Электромагниттік частотомердің схемасы.
- •5.4 Электродинамикалық өлшеуіш механизмдер
- •5.5 Ферродинамикалық өлшеуіш механизмдер.
- •5.15 Сурет - Электродинамикалық логометрлік өм частотомері.
- •5.16 Сурет – Логометрлік электродинамикалық механизмді фазометр.
- •5.6 Электростатикалық өлшеуіш механизмдер
- •5.18 Сурет – Электростатикалық өлшеуіш механизмді аспаптың схемасы.
- •6 Айнымалы тоқтың үш фазалық тізбегіндегі активті және реактивті қуатты өлшеу
- •7 Айнымалы тоқты түрлендіруші магнитоэлектірлік жүйе аспаптарымен айнымалы тоқтар мен кернеулерді өлшеу
- •7.1 Түзеткіш жүйенің амперметрлері және вольтметрлері
- •7.1 Сурет - Біржартыпериодты түзеткіш пен өлшеу аспабының схемасы
- •7.2 Сурет – Түзеткіш жүйедегі аспаптарды өлшеу механизмінің негізгі қосу схемасы.
- •7.3 Сурет – Түзеткіш жүйе вольтметрінің схемасы.
- •7.2 Термоэлектрлік жүйенің амперметрлері мен вольтметрлері
- •7 .4 Сурет - термоэлектрлік жүйе аспабының құрылымдық схемасы
- •7.5 Сурет – Термотүрлендіргіштер түрлері.
- •5.6 Сурет – Термобатарея
- •7 .7 Сурет- амперметр схемасы.
- •7.8 Сурет – вольтметр схемасы.
- •8 Электрондық аналогтық аспаптар
- •8.2 Электрондық вольтметрлер
- •8.1 Сурет - Тұрақты тоқ вольтметрінің қарапайым сұлбасы.
- •8.2 Сурет – Сезімталдығы жоғары тұрақты тоқ вольтметрі
- •8.3 Сурет – м – дм күшейткіші бар тұрақты тоқ вольтметрінің сигналдар уақытының диаграммалары.
- •8.4 Сурет – Айнымалы тоқ вольтметрінің құрылымдық схемалары
- •8.5 Сурет – Кірісі ашық амплитудалық шама түрлендіргішінің схемасы және оның уақыттық диаграммалары.
- •8.6 Сурет – Кірісі жабық амплитудалық шама түрлендіргішінің схемасы және уақыттық диаграммалары.
- •8.7 Сурет – Бірқалыпты шкаласы бар әсер етуші шама вольтметр.
- •8.8 Сурет – Диодты-компенсациялық вольтметрдің схемасы.
- •8 .9 Сурет - Әмбебап вольтметрдің құрылымдық схемасы
- •8.10 Сурет импульстік вольтметрдің құрылымдық схемасы.
- •8.11 Сурет – Амплитудалық түрлендіргіштің компенсациялық схемасы.
- •8.3 Жиілікті және фазаны өлшеуге арналған аспаптармен түрлендіргіштер.
- •8.13 Сурет – Кернеу-жиілік түрлендіргішінің құрылымдық схемасы.
- •8.14 Сурет – Жиілікті кернеуді түрлендіретін резонанстық түрлендіргіштің функционалдық схемасы.
- •8.15 Сурет – Фазаны кернеуге түрлендіретін түрлендіргіштің құрылымдық схемасы.
- •8.16 Сурет – Тура қайта көбейтумен параметрлік кқ-ның құрылымдық сұлбасы.
- •8.17 Сурет – Параметрлік жанама кқ-ның құрылымдық сұлбасы.
- •8.18 Сурет - шим-аим базасындағы түрлендіргіштің құрылымдық сұлбасы.
- •8.19 Сурет – Активті қуатты өлшейтін электронды есептеуіштің құрылымдық сұлбасы
- •8.5 Электрондық омметрлер
- •8.7 Электронды-сәулелік осциллографтар
- •Тікбұрышты-координатты компенсатор жұмыс істеуші тоқтардың бір- біріне қатысты фазалық ауытқуларының бұрышы 90- қа тең. 8.4- суретте осындай компенсатордың суреті көрсетілген
- •10.3 Автоматтық компенсаторлар
- •12 Цифрлық өлшеуіш аспаптар
- •13.1 Жалпы мәліметтер
- •13.3 Суреті – Холл түрлендіргішімен теслометрдің құрылымдық схемасы.
- •14 Өлшеуіш ақпараттың берілісі
- •14.1Сурет - тональды модуляция кезіндегі амплитудалық – модулирленген сигнал
- •14.2. Сурет – бір жарты периодты демодулятор схемасы.
- •14.4 Сурет - Жиілікті демодулятор схемасы.
- •14.5 Сурет – Фзалық демодулятор схемасы
- •14.3 Импульсты модуляция.
- •14.7 Сурет – Импульсты модуляцияның уақыт диаграммалары.
- •14.8Сурет – Денгей бойынша бірқалыпты кванттау түрлері.
- •14.9 Сурет – Уақыт бойынша бірқалыпты дискретизация.
- •15.1 Жалпы мәліметтер
- •15.2 Екілік кодтар
- •15.3 Екілік-ондық кодтар
- •15.1 Сурет – Хемминг кубы
8.8 Сурет – Диодты-компенсациялық вольтметрдің схемасы.
UК = UМ болғанда, НИ арқылы өтетін тоқ 0 тең болады. Бұл аспаптар үлкен сезімталдықпен дәлдікке ие (қателігі 0,2 % дейін жетеді), жоғарғы кедергіге және кең жиіліктік диапазонға (109 Гц дейін) ие.
Кемшілігі – ОДН және НИ құрылымының күрделігінде.
8.2.4 Әмбебап вольтметрлер тұрақты және айнымалы тоқ кернеулерін өлшеуге арналған. 8.9 суретте құрылымдық схемасы көрсетілген.
8 .9 Сурет - Әмбебап вольтметрдің құрылымдық схемасы
Бұл аспаппен кедергіні де өлшеуге болады. Өйткені Пр шығыстық кернеуі белгісіз кедергіден тәуелді түрлендіргіш. S ауыстырғышы өлшеу түрін таңдау үшін арналған.
Мысал ретінде В7-26 әмбебаб вольтметрдің параметрлерін келтірейік. өлшеудің жоғарғы шектері тұрақты тоқта 0,3; 300В, негізгі қателігі 2,5 %.
Айнымалы тоқтағы өлшеудің жоғарғы шектері 1-300В, негізгі қателігі (4-6) %, 20-10 Гц жиіліктер диапозонында болады.
Тұрақты тоқ бойынша кедергіні өлшеудің жоғарғы шектері 10 Ом 1000 мОм дейін, негізгі қателігі 2,5 % болады.
8.2.5 Импульстік вольтметрлер әртүрлі түрдегі импульстік сигналдардың амплитудасын өлшеу үшін арналған. 8.10 сурет импульстік вольтметрдің құрылымдық схемасы түрлендіргіш, күшейткіш және магнитоэлектрлі өлшеуіш механизмнің тізбектей қосылуын көрсетеді.
8.10 Сурет импульстік вольтметрдің құрылымдық схемасы.
Импульстік вольтметрлердің жұмыстарының ерекшеліктері өлшенетін импульстердің аз ұзақтылығында τ (10-100 м дейін) және θ=Т/τ (109 дейін) анықталады.
Импульстік вольтметрлер өлшенетін кернеудің амплитудалық мәндерінде градуирленеді.
Импульстік вольтметрлер 8.4, а, схемасы бойынша орындалуы мүмкін. Бұл жағдайда кірісі ашық түрлендіргіштер қолданылады, бірақ импульстердің ұзақтылығы аз болған кезде керекті өлшеу қорытындыларын алу қиындыққа соғады.
Қазіргі уаққыттағы импульстік вольтметрлерде 8.11 суретте көрсетілген амплитудалық түрлендіргіштердің компенсациялық схемасын қолданады.
8.11 Сурет – Амплитудалық түрлендіргіштің компенсациялық схемасы.
Кірістік импульстер UВХ, С1 конденсаторын зарядтайды. Өлшенетін импульстармен зарядталуы мен импульстер арасында разрядталуы әсерінен пайда болған бұл конденсатордағы кернеудің айнымалы құраушысы айнымалы тоқ күшейткішімен күшейтіледі де VD2 диоды арқылы түзетіледі. Импульстер арасындағы аралықта С2 кернеудің шамасы аз өзгеруі үшін RC2 тізбегінің уақыт тұрақтысы үлкен болып алынады. RО.С резистор арқылы С1 конденсаторына компенсацияланушы кернеу келеді.
Күшейткіштің күшейту коэффициенті үлкен болғанда, С1 конденсаторындағы кернеудің айнымалы құраушысы біршама азаяды. Сондықтан қалыптасқан режимде бұл конденсатордағы кернеу өлшенетін импульстердің амплитудасына тең болады, ал шығыстық кернеу бұл амплитудаға пропорционал болады. Оны келесі формула бойынша анықтауға болады:
Импульстік
вольтметрлер үшін ұзақтылықтың (немесе
жиілік) мүмкіндік мәндерінің диапазон
және ұзақтылықтың жіберілетін мәні
көрсетіледі. Бұл мәндерде вольтметрлердің
қателіктері нормаланған мәндер шектерінде
орналасады. Осылайша мысалы, В4 - 9А
импульстік вольтметрінің өлшеудің
жоғарғы шектері 2,5; 10; 20 В және негізгі
қателіктері
(2,54)
% болады. Импульстердің кіру жиілігі 1
Гц
300
МГц тең.
8.2.6 Селективтік вольтметрлер қандай да бір жолақтағы кернеудің әсер етуші мәнін немесе өлшенуші сигналдың бөлек гармоникалық құраушыларының бөлек мәнін өлшеу үшін арналған.
Селективтік вольтметрдің жұмыс істеу принципі сигналдың бөлек гармоникалық құраушыларының немесе қайта құрылғыш жолақтық фильтр көмегімен жиіліктердің тар жолағының сигналын бөліп шығару және бөлініп шығарылған сигналдардың әсер етуші мәнін өлшеу болып табылады. 8.12 суретте селективті вольтметрдің қысқартылған түрі көрсетілген.
ВУ арқылы шығыс сигнал өлшенуші сигналдың жиіліктік спектрін түрлендіретін СМ смесителіне беріледі. СМ шығысыында өлшенуші сигналға пропорционал сигнал пайда болады, бірақ оның спектр жиілігі:
мұндағы fCM i – кірістік сирналдың гармоникалық құраушыларының жтілігі;
fГ - Г синусоидалы генератор сигналының жиілігі.
8.12 – Селективті вольтметрдің құрылымдық схемасы
ВУ – таңдаушы кірістік күшейткіш; СМ – смеситель; УПЧ – аралық жиілік күшейткіші; Г – синусоидалы генератор (гетеродин); ВДЗ – әсер етуші мән вольтметрі.
УПЧ күшейткіші белгілі бір фиксацияланған орташа жиілікке fУПЧ келтірілген. Сондықтан УПЧ шығысына смесительдің шығыстық сигналының жиілігі тек УПЧ жиілігіне тең құраушысы ғана өтеді:
Бұл сигнал өлшенетін сигналдың гармоникалық құраушысына сәйкес келеді. Оның жиілігі:
.
Бұл сигналдың әсер етуші сигналы әсер етуші шама вольтметрімен өлшенеді (ӘШВ). Генератордың жиілігін fГ өзгерте отырып, әр түрлі гармоникалық құраушылардың әсер етуші мәндерін өлшеуге болады.
Жолақтық фильтрдің функциясын УПЧ орындайды. УПЧ жиілігінің фиксацияланған мәні әсерінен бұл күшейткіштің үлкен күшейту коэффициенті және жіңішке өткізу жолағы болады. Бұл селективті вольтметрдің жоғарғы сезімталдығымен таңдағыштығын қамтамасыз етеді.
Өндірістік селективті микровольтметрдің В6–9 өлшеудің жоғарғы шектері 3, 10 мкВ - 10 В, негізгі қателігі (615) %, 20 Гц 100 кГц жиілік диапазонында болады.