26.Аналоговые электронные вольтметры(аэв). Основные структуры и узлы
Аналоговый электронный вольтметр - измерительный прибор, который состоит из электронного преобразователя, выполненного на полупроводниковых элементах, интегральных микросхемах, и магнитоэлектрического измерителя. Для измерения напряжения в радиоэлектронных цепях используют следующие типы электронных вольтметров: постоянного тока, переменного тока, импульсные , фазочувствительные , селективные, универсальные. Аналоговые электронные вольтметры постоянного тока по сравнению с магнитоэлектрическими вольтметрами имеют большое входное сопротивление (порядка 10-30 МОм) и высокую чувствительность. Значение входного сопротивления неизменно при переключении пределов измерения.
Схема электронного вольтметра постоянного тока
Входное устройство – высокоомный резистивный делитель напряжения.
Усилитель постоянного тока (УПТ) – электронный преобразователь. Служит для повышения чувствительности вольтметра, усиливает мощность сигнала до уровня, необходимого для привидения в действие магнитоэлектрического измерителя.
А – электро-механический преобразователь.
Аналоговые
электронные вольтметры переменного
тока
выполняют по схемам: 1) преобразования
переменного напряжения в постоянное и
дальнейшего усиления постоянного
напряжения; 2) усиления переменного
напряжения и дальнейшего преобразования
переменного напряжения в постоянное.
Вольтметры, построенные по 1-ой схеме,
характеризуются широким диапазоном от
20 Гц до единиц ГГц. Вольтметры, построенные
по 2-ой схеме, характеризуются узким
частотным диапазоном от 10 Гц до 20МГц,
определяемым полосой пропускания
,
но более высокочувствительны по
напряжению.
Аэв переменного тока строятся по двум схемам:
1
магнитно-электрический измеритель
)
Ux
2
Вх. устройство
Усилитель
Преобразователь
магнитно-электрический измеритель
)
Характеристики аналоговых электронных вольтметров переменного тока и градуировка их шкал в основном определяются схемой электронного преобразователя (детектора). Различают преобразователи амплитудного, средневыпрямленного, среднеквадратического значений, преобразующие переменное напряжение в постоянное, пропорциональное по уровню соответственно амплитудному, средневыпрямленному и среднеквадратическому значениям измеряемого напряжения. Вход преобразователей относительно постоянной составляющей измеряемого напряжения может быть открытым либо закрытым (с разделительным конденсатором на входе). По частотному диапазону аналоговые электронные вольтметры переменного тока делятся на низкочастотные, высокочастотные, сверхвысокочастотные.
Универсальные
аналоговые электронные вольтметры
Универсальные аналоговые электронные вольтметры состоят из двух схем для измерения напряжения в цепях постоянного и переменного токов с преобразователем амплитудного значения, закрытым входом и выходным индикатором (магнитоэлектрический амперметр), шкала которого отградуирована в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.
Свойства электронных вольтметров определяются схемой входа, полным входным сопротивлением, схемой и характеристикой преобразователя, зависимостью показаний прибора от формы и частоты измеряемого напряжения, диапазоном измерений, погрешностью.
Осн.узлы: Входное устройство обеспечивает значение измеряемого напряжения, необходимого для дальнейшего преобразования. В зависимости от амплитудного и частотного диапазонов измеряемого напряжения, входное устройство представляет собой либо высокоомный вход преобразователя либо резистивный делитель либо резистивно-конденсаторный делитель.