В отличие от постоянного напряжение переменное напряжение периодически изменяется. И оно характеризуется четырьмя параметрами напряжения:
- пиковое;
- среднее;
- средневыпрямленное;
|
|
Рисунок 2.3 – Синусоидальное напряжение
- Пиковое значение (амплитудное) – это наибольшее значение сигнала за время измерения Um
Uп (А) = Um
- Среднее значение практически не используется
- Средневыпрямленное значение напряжения определяется выражением
Uс.в. = (2Um/π)*1,11
- Среднеквадратичное значение напряжения определяется следующим выражением
Uс.к. = Um/√2
В схемы для измерения переменного напряжения практически всегда включаются детекторы.
Детекторы служат для преобразования переменного напряжения в постоянное или пульсирующее.
Переменное напряжение необходимо преобразовывать в постоянное в связи с тем, что измерения постоянного напряжения являются наиболее достоверными.
В зависимости от преобразования напряжение на выходе детектора может быть пропорционально пиковому, среднеквадратичному или средневыпрямленному значению входного напряжения. Электронные вольтметры классифицируются по этим признакам.
Измерение переменного напряжения осуществляется косвенным путем, так как требует дополнительного расчета.
Схема простейшего линейного детекторного вольтметра имеет вид, представленный на рисунке 2.4.
Рисунок 2.4 – Схема простейшего линейного детекторного вольтметра
Сопротивление R, определяющее величину входного сопротивления прибора, берется многим больше, чем сопротивление диода VD1 в направлении пропускания.
Так как переменные составляющие выпрямленного напряжения шунтируются достаточно большой емкостью С, то микроамперметр магнитоэлектрической системы находится под воздействием среднего значения выпрямленного тока, прямо пропорционального величине
Iср = Uс.в./(R+r1),
где r1 – сопротивление диода VD1 в направлении пропускания.
То есть, прибор выдает показания прямо пропорциональные величине Uс.в
Диод VD2 создает путь для токов обратного направления, практически эквивалентный пути для тока, воздействующего на микроамперметр, благодаря чему входное сопротивление вольтметра остается примерно постоянным.
Структурная схема электронного вольтметра для измерения переменного напряжения представлена на рисунке 2.5.
Рисунок 2.5 – Схема электронного вольтметра
Назначение детектора описано выше.
Структурная схема универсального электронного вольтметра для измерения переменного и постоянного напряжения представлена на рисунке 2.6.
Рисунок 2.6 – Схема универсального электронного вольтметра
Поможем написать любую работу на аналогичную тему