Теоретичні питання, що розглядаються на семінарі
Вимірювальні прилади та їх класифікація:
а) класифікація приладів за принципом їх дії;
б) чутливість приладів.
Вимірювання сили струму і напруги та інших електричних величин.
Вимірювання опорів за допомогою місткової схеми.
Вимірювання невідомої ЕРС компенсаційним методом. Дільники напруги.
Осцилограф і його основні характеристики.
Електроди та датчики медико-біологічної інформації.
Підсилення і генерація електричних сигналів.
Структурна схема кола для одержання, передачі і реєстрації медико-біологічної інформації.
Додаткові теоретичні відомості
4.6.1. Прилади для вимірювання електричних параметрів та їх класифікація
Електровимірювальні прилади – це пристрої, за допомогою яких здійснюють порівняння деякої фізичної величини з еталоном, прийнятим за одиницю вимірювання. Для цього використовують різні прояви дії електричного струму. Найбільш широко застосовуються прилади, принцип роботи яких базується на механічних проявах електромагнітної взаємодії, в результаті яких рухома частина приладу обертається, переміщуючи покажчик вздовж шкали. В сучасній техніці все більш широко використовуються електровимірювальні прилади з цифровою індикацією.
Мал. 4.42. |
Мал. 4.43. |
а) У
приладах магнітоелектричної системи
використовується дія моменту сил на
рамку зі струмом, яка знаходиться в
полі постійного магніту (мал. 4.42). Момент
сил M прямо пропорційно залежить
від сили струму І, тому і кут, на
який повертається рамка, прямо
пропорційний І. Напрямок М
залежить від напрямку струму. Жорстко
зв’язаний з рамкою покажчик відзначає
на проградуйованій шкалі числові
значення вимірюваної величини. Прилади
цієї системи високочутливі, достатньо
точні, мають рівномірну шкалу.
Використовуються для вимірювання лише
постійних електричних величин. Належність
приладу до цієї системи позначається
символом
.
б) Прилади електромагнітної системи
базуються на явищі втягування залізного
сердечника в магнітне поле соленоїда
(мал. 4.43). Сила, з якою сердечник втягується
в соленоїд, залежить від величини і не
залежить від напрямку сили струму.
Сердечник закручує пружину і переміщує
покажчик вздовж шкали. Прилади цієї
системи прості, надійні, дешеві, але
малочутливі, мають нерівномірну шкалу
і невисоку точність. Вони
придатні для вимірювання як
постійних, так і змінних електричних
величин. Позначаються знаком
.
в) У приладах електродинамічної системи для вимірювання використовується обертання рамки зі струмом в магнітному полі соленоїда. Кут повороту рамки залежить від сили струму як в рамці, так і в соленоїді. Напрямок повороту залежить від напрямку обох струмів. Ці прилади достатньо точні, мають нерівномірну шкалу, придатні для вимірювання постійних і змінних величин.
г) Прилади теплової системи.
Принцип роботи базується на
тепловій дії струму і на термічному
розширенні металів. Прилади цієї системи
придатні для вимірювання як постійних,
так і змінних величин (діапазон частот
досить широкий). Належність приладу до
даної системи позначається знаком
.
Вивчення принципу роботи електронних цифрових приладів виходить за рамки цього курсу.
Крім позначення системи приладу, на його шкалі вказується характер вимірюваної величини – змінна “”, постійна “=”, обидві “ ” і клас точності приладу.