- •Тема 1.1 Вступ. Метрологія - наука про вимірювання Основні поняття про фізичні величини та їх вимірювання
- •1. Метрологія як наука про вимірювання
- •2 . Поняття фізичної величини
- •3. Вимірювання фізичної величини
- •4. Прямі і непрямі вимірювання
- •5. Сигнали вимірювальної інформації
- •6. Основи метрологічного забезпечення
- •7. Повірка. Класифікація повірок
- •Контрольні запитання:
- •Тема 1.2 Похибки вимірювань. Обробка результатів вимірів
- •1. Основні поняття та особливості
- •2. Класифікація похибок
- •2.1 За причиною виникнення
- •2.2 За способом вираження
- •2.3 За залежністю від вимірюваної величини
- •2.4 За характером зміни
- •2.5 За умовами вимірювання
- •2.6 За режимом вимірювання
- •3. . Підвищення точності засобів вимірювання
- •Контрольні запитання:
- •Тема 1.3 Засоби вимірювання
- •Основні положення.
- •1. Основні положення
- •2. Засоби вимірювання, за допомогою яких здійснюють операції вимірювання
- •3. Засоби вимірювання, за допомогою яких здійснюють процедуру вимірювання
- •4. Основні метрологічні характеристики і класи точності засобів вимірювання
- •Контрольні запитання:
- •Тема 2.1 Вимірювання струмів і напруг
- •1. Загальні поняття
- •2. Вимірювання струмів і напруг приладами прямої дії
- •3. Схеми увімкнення амперметрів і вольтметрів. Методична похибка при вимірюванні струму і напруги
- •4. Електронні аналогові та цифрові вольтметри та амперметри
- •5. Вимірювання струмів і напруг компенсаторами (потенціометрами) постійного та змінного струмів
- •6. Міри електричних величин
- •7. Електромеханічні вимірювальні перетворювачі
- •8. Вимірювальні трансформатори струму і напруги
- •Контрольні запитання:
- •Тема 2.2 Масштабні вимірювальні перетворювачі струму і напруги
- •1. Застосування вимірювальних перетворювачів роду фізичної величини
- •2. Шунти
- •3. Додаткові опори
- •4. Подільники напруги
- •Контрольні запитання:
- •Тема2.3 Вимірювання електричної потужності і енергії
- •1. Основні поняття
- •2. Вимірювання електричної потужності прямими методами
- •3 Опосередковане вимірювання потужності
- •4. Вимірювання потужності у трифазних електричних колах Вимірювання активної потужності у трифазних електричних колах
- •Вимірювання реактивної потужності у трифазних електричних колах
- •Контрольні запитання:
- •Тема 2.4 Вимірювання частоти, інтервалів часу, фази
- •1. Електромеханічні частотоміри
- •2. Цифрові методи вимірювання частоти, періоду, інтервалів часу
- •3. Вимірювання різниці фаз
- •Контрольні запитання:
- •Тема 2.5 Цифрові вимірювальні прилади
- •1. Основні поняття
- •2. Інформаційні процедури цифрових вимірювальних приладів
- •3. Аналого-цифрові та цифро-аналогові перетворювачі
- •Контрольні запитання:
- •Тема 3.1 Вимірювальні генератори
- •1. Визначення і класифікація
- •2. Основні характеристики
- •3. Генератори синусоїдального струму
- •4. Генератори імпульсних сигналів
- •5. Універсальні генератори
- •Контрольні запитання:
- •Тема 3.2 Електронні осцилографи
- •1. Призначення осцилографа
- •2. Будова осцилографа
- •3. Параметри осцилографа
- •Контрольні запитання:
- •Тема 3.3 Вимірювальні підсилювачі
- •1. Вимірювальні підсилювачі
- •2. Принцип роботи
- •4. Операційний підсилювач
- •Контрольні запитання:
- •Тема 3.4 Вимірювання параметрів електротехнічних і радіотехнічних пристроїв
- •1. Характеристика основних параметрів електротехнічних пристроїв
- •2. Міри електричного опору, ємності, індуктивності, взаємної індуктивності
- •3. Вимірювання електричного опору
- •3.1 Вимірювання опорів за допомогою магнітоелектричного вимірювального механізму
- •3.2 Вимірювання опорів за допомогою одинарних мостів постійного струму
- •3.3 Вимірювання опорів методом заміщення
- •3.4 Опосередковані вимірювання опору
- •4. Вимірювання електричного опору, ємності, індуктивності мостами змінного струму
- •Контрольні запитання:
4. Операційний підсилювач
Операційним підсилювачем (ОП) називається підсилювач постійного струму з великим коефіцієнтом підсилення, який виготовляється у вигляді інтегральної мікросхеми і має два входи і один вихід.
До складу операційного підсилювача входять один або кілька каскадно з'єднаних диференціальних підсилювачів, які забезпечують заданий коефіцієнт підсилення. На виході операційного підсилювача є підсилювач потужності (для підсилення потужності сигналу і перетворення диференціальної вихідної напруги диференціального каскаду у вихідну напругу відносно спільної точки — землі). Крім того, до складу операційного підсилювача входять деякі допоміжні пристрої: частотної корекції, захисту від короткого замикання тощо.
Умовне позначення операційного підсилювача на електричних схемах наведене на рисунку 6 (без додаткових полів і з додатковими полями). Операційний підсилювач має два входи: прямий і інверсний. Вихідний сигнал має таку саму полярність, що і вхідний постійний сигнал на прямому вході, і таку саму фазу для синусоїдної форми вхідного сигналу.
Рис.6 – Умовне позначення операційного підсилювача
Протилежну полярність маємо для постійного вихідного сигналу і фазу, зсунуту на 180°, для синусоїдного порівняно з сигналом на інверсному вході.
Основні параметри операційного підсилювача. Операційний підсилювач характеризується такими параметрами:
1. Коефіцієнт підсилення диференціальної складової сигналу, КД (КД=5 104).
2. Частота одиничного підсилення f1, тобто частота, на якій коефіцієнт підсилення дорівнює одиниці (f1=0,8МГц).
3. Швидкість зростання вихідного сигналу, v(v=0,З В/мкс).
4. Вхідний диференціальний опір, Rвх.д (Rвх.д=0,4 МОм).
5. Відносне послаблення синфазного сигналу, Kвпсс (Kвпсс =70дБ).
6. Вхідна напруга зміщення нуля, Uзм (Uзм= 4 мВ).
7. Температурний дрейф напруги зміщення, Ut (Ut =40мкВ/К).
У дужках вказані значення параметрів для операційного підсилювача широкого вжитку КР140УД7.
Застосування операційних підсилювачів. Операційні підсилювачі мають великий коефіцієнт підсилення, тому, застосовуючи різні види та комбінації зворотного зв'язку, можна отримати пристрої із заданими характеристиками.
Контрольні запитання:
-
Що називається вимірювальним підсилювачем?
-
Опишіть принцип роботи операційного підсилювача.
-
Назвіть основні характеристики та параметри підсилювача.
-
Що називається амплітудною характеристикою підсилювача?
-
Що називається амплітудно-частотною характеристикою підсилювача?
-
Що називається смугою пропускання?
-
Що називається фазочастотною характеристикою підсилювача?
-
Що таке зворотний зв'язок у підсилювачах?
-
Що називається операційним підсилювачем?
-
Опишіть принцип роботи операційного підсилювача?
Тема 3.4 Вимірювання параметрів електротехнічних і радіотехнічних пристроїв
План
-
Характеристика основних параметрів електротехнічних пристроїв.
-
Міри електричного опору, ємності, індуктивності, взаємної індуктивності.
-
Вимірювання електричного опору.
3.1 Вимірювання опорів за допомогою магнітоелектричного вимірювального механізму.
3.2 Вимірювання опорів за допомогою одинарних мостів постійного струму.
3.3 Вимірювання опорів методом заміщення. Суть методу вимірювання опорів методом заміщення.
3.4 Опосередковані методи вимірювання опору.
4. Вимірювання електричного опору, ємності, індуктивності мостами змінного струму.