Шпаргалки по Метрологии 2курс 2014год / Шпоры3

18. Выпрямительные и термоэлектрические приборы. По типу преобразователя данные приборы делятся на выпрямительные и термоэлек­трические. Выпрямительные приборы представляют собой сочетание измерительного механизма магнитоэлектрической системы с выпрямителем на полупроводниковых диодах. Схемы соединений диодов с измерительными механизмами можно разделить на две  основные групы: однополупериодные и двухполупериодные.Наиболее распространены  приборы с двухполупериодными схемами выпрямления.а - трансформаторная; б - мостовая; в, г - мостовая с заменой двух диодов резисторами. Недостатки: невысокая точность ( классы точности 1,0-2,5 ); зависимость показаний от формы кривой измеряемой величины.Область применения: многопредельные ампервольтметры выпрямительные фазометры и самопишущие частотомеры. Термоэлектрические приборы.Представляют собой сочетание измерительного механизма магнитоэлектрической системы и одного или нескольких термоэлектрических преобразователей. а) контактная схема термоэлектрических преобразователейб) бесконтактнаяв) мостоваяг) амперметрд)вольтметр Термоэлектрические приборы применяют в основном для измерения токов. В качестве вольтметров они практически не используются, так как их входное сопротивление чрезвычайно мало. Достоинством термоэлектрических приборов является широкий частотный диапазон (до 10 МГц). Недостатки: невысокая чувствительность, низкий класс точности (1,5... 4,0), большое потребление энергии из измерительной цепи, малая перегрузочная способность, неравномерная шкала.

19.Электромагнитные приборы. Принцип действия, эксплуатационные свойства, область применения. Принцип работы приборов этой системы основан на взаимодействии магнитного поля, создаваемого катушкой 1 со стальным сердечником 3, помещенным в поле этой катушки.Электромагнитный измерительный механизм выполняют с плоской (рис. 324, а) или круглой (рис. 324,б) катушкой.В приборах с плоской катушкой сердечник установлен на оси, несущей стрелку. При прохождении тока по катушке 1 сердечник 3 будет намагничиваться и втягиваться в катушку, поворачивая ось и стрелку. Повороту оси препятствует спиральная пружина 2. Когда усилие, создаваемое пружиной, уравновесит усилие, созданное катушкой, подвижная система прибора остановится и стрелка зафиксирует на шкале определенный ток. Применение. Электромагнитные приборы используют, главным образом, для измерения тока и напряжения в промышленных установках переменного тока. При периодическом изменении тока, проходящего через прибор, усилие, создаваемое его катушкой, не будет изменяться по направлению, так как оно пропорционально квадрату тока. Катушка при измерениях может быть включена в электрическую цепь последовательно или параллельно двум точкам, между которыми действует некоторое напряжение. В первом случае прибор будет работать в качестве амперметра, во втором — в качестве вольтметра.Достоинством приборов электромагнитной системы являются простота и надежность конструкции, невысокая стоимость, стойкость к перегрузкам и пригодность для измерений в цепях переменного и постоянного тока. К недостаткам относятся невысокая точность, малая чувствительность, неравномерность шкалы и зависимость показаний от внешних магнитных полей и частоты переменного тока.

20. Электростатические измерительные приборы.(исп как Вольтметр) Принцип действия, эксплуатационные свойства, расширение пределов измерения, область применения. Принцип действия электростатического измерительного механизма основан на взаимодействии сил, возникающих между двумя разнозаряженными пластинами. Электростатические приборы строятся на основе электростатического измерительного механизма, который представляет собой систему подвиж­ных и неподвижных электродов. Под действием напряжения, приложенного к электродам, подвижные электроды отклоняются относительно неподвижных. В электростатических ИМ отклонение подвижной части связано с изменением емкости. В настоящее время практическое применение нашли два вида измерительных механизмов: в первом изменяется активная площадь электродов (данная конструкция применяется в основном в вольтметрах на низкие напряжения), во втором - расстояние между электродами (эта конструкция используется в киловольтметрах). Для успокоения используются секторы подвижных электродов (в магнитноиндукционных успокоителях) или крыльчатые воздушные успокоители. Достоинства электростатических приборов Приборы электростатического типа имеют высокое входное сопротивление, малую, но переменную входную емкость, малую мощность самопотребления, широкий частотный диапазон. Данные приборы могут использоваться в цепях переменного и постоянного тока. Показания приборов соответствуют среднеквадратическому значению измеряемой величины, и показания не зависят от формы кривой измеряемого сигнала. Недостатки электростатических приборов Приборы имеют квадратичную шкалу, малую чувствительность из-за слабого электростатического поля и невысокую точность. Кроме того, приборы требуют применения экрана и не исключают возможность электрического пробоя. 26.Принцип действия и основные характеристики электронных осциллографов.Простейшая структурная схема осциллографа (рис. 1) состоит из трех элементов: усилителя вертикально отклоняющего напряжения Ux, генератора развертки G  и Электронно-Лучевой Трубки. Простейшая структурная схема осциллографа (рис. 1) состоит из трех элементов: усилителя вертикально отклоняющего напряжения Ux, генератора развертки G  и ЭЛТ.Формирование осциллограммы осуществляется следующим образом.Исследуемое напряжение (его мгновенное значение во времени) Ux через усилитель подают на вертикально отклоняющие пластины ЭЛТ. Под действием этого напряжения электронный луч отклоняется по оси ординат на Y = kS_Y · Ux(t), где: k – коэффициент усиления усилителя; S_Y – чувствительность трубки по оси ординат.Отклонение луча по оси абсцисс осуществляется под действием линейно изменяющемся во времени напряжения развертки U_p = at, где а – постоянный коэффициент. x = S_xU_p = S_z at, где S_x – чувствительность ЭЛТ по оси абсцисс.В результате совместного воздействия на ЭЛТ вертикально и горизонтально отклоняющих напряжений луч будет перемещаться по известной траектории.Исключив время, получим уравнение траектории в декартовых координатах: Такую траекторию луча называют осциллограммой колебаний. Так как отклонение луча по оси ординат пропорционально мгновенному значению колебания, а по оси абсцисс – времени, на экран ЭЛТ воспроизводится в некотором масштабе зависимость: U_x(t). Характеристики каналов осциллографа. Канал горизонтального отклонения. Характеристика нелинейной развертки.Bx=[(ltср-ltмакс)/ltср]*100%Канал вертикального отклонения ЭЛТ.By=[(Kyмакс-Kyср)/Kyср]*100%