Электростатические приборы

Принцип действия электростатических приборов основан на взаимодействии двух или нескольких заряженных проводников, один из которых является подвижным, и угол отклонения указателя приборов такого типа равен =kU².

Наибольшее распространение получили 2 вида механизмов: с измеряющейся рабочей площадью пластин (рис 4а) и с изменяющимся расстоянием между пластинами (рис 4б).

Шкала приборов такого типа нелинейная.

Выпрямительные приборы

Пригодны только для измерений в цепях постоянного тока. В схеме однополупериодного выпрямителя (рис 5а) через измерительный механизм проходит только положительная полуволна, что определяется включением диода в соответствующей полярности. В двухполупериодной схеме выпрямителя (рис 5б) ток проходит через измерительный механизм в обе половины периода.

Величины U и U_ср.в связаны соотношением: U1.11U_ср.в

Шкала выпрямительных приборов нелинейна.

Аналоговые электронные электроизмерительные приборы

На рисунках 6 и 7 приведены упрощенные структурные схемы электронных вольтметров постоянного и переменного напряжений.

В электронном вольтметре постоянного напряжения измеряемое напряжение подается на делитель напряжения (ДН), позволяющий установить требуемый предел измерений, а затем усиливается электронный усилителем постоянного тока (УПТ) до величины, достаточной для работы измерительного механизма магнитоэлектрического индикатора (МЭИ).

В случае вольтметра переменного напряжения измеряемое переменное напряжение после делителя (ДН) усиливается электронным усилителем (У) и затем преобразуется в постоянное с помощью выпрямительного устройства (ВУ), которое поступает на магнитоэлектрический измерительный механизм индикатора (МЭИ).

Цифровые электронные электроизмерительные приборы

Такие приборы имеют ряд преимуществ перед аналоговыми: удобство отсчитывания значений измеряемой величины, возможность полной автоматизации процесса измерений, регистрация результатов измерения с помощью цифропечатающих устройств и перфораторов, возможность вводить измерительную информацию в цифровую ЭВМ.

Существует несколько методов построения цифровых приборов. Остановимся на одном из них – времяимпульсном, основанном на преобразовании измеряемой величины во временной интервал. Структурная схема приведена на рис 8.

измерение осуществляется циклами, длительность которых устанавливается управляющим устройством УУ. В начале каждого цикла с помощью УУ происходит сброс на нуль показания цифрового индикатора. Одновременно со сбросом запускается генератор ГЛН, формирующий линейно изменяющееся напряжение U_A, которое поступает на устройства сравнения УС1 и УС2. УС1 выдает импульс, который скрывает временной селектор ВС., пропускающий на вход электронного счетчика Эсч короткие импульсы с периодом T_K. Счетные импульсы формируются в специальном генераторе ГсчИ и имеют постоянную частоту следования, а следовательно и период. За время – на вход счетчика проходит число импульсов N, связанное с U_x соотношением:

Цифровые вольтметры позволяют измерять также постоянные токи и сопротивления, так как эти величины могут быть легко преобразованы в соответствующее измеряемой величине напряжение. Также цифровые вольтметры называются универсальными.