Для измерения величин сопротивления применяют омметры. Омметр – это прибор для измерения сопротивлений постоянным током. Различают две схемы омметров – с последовательным и параллельным включением измеряемого резистора Rх относительно измерительного прибора с внутренним сопротивлением Rи.
Схема с последовательным включением применяется для измерения больших сопротивлений (рисунок 2.24), а с параллельным (рисунок 2.25) - малых. Все величины, кроме Rх постоянны, поэтому шкала индикатора покажет величину измеряемого сопротивления. Источник ЭДС с течением времени разряжается, и перед каждым измерением омметр необходимо калибровать.
Рисунок 2.24 – Схема омметра с последовательным включением Rх
Омметры с последовательным включением измеряемого резистора калибруются при коротком замыкании ключом К зажимов, предназначенных для включения Rx, путем изменения напряжения U регулировкой сопротивления калибровочного реостата Rк на отметку "0".
Рисунок 2.25 – Схема омметра с параллельным включением Rх
Омметры с параллельным включением измеряемого резистора калибруются при разомкнутых зажимах прибора с помощью и тех же органов регулировки, добиваясь установки стрелки на отметку "∞".
Рассмотренные схемы омметров являются простейшими. В основном применяются многопредельные омметры. Они позволяют измерять большие значения сопротивлений. Для этого в схему вводят набор дополнительных резисторов, переключаемых при изменении предела измерения. Это позволяет уменьшить погрешность измерений и упрощает отсчет показаний.
Рисунок 2.26 – Схема мегаомметра
Здесь образцовый и измеряемый резисторы включены последовательно. Сопротивления Roбp и Rx сравнивают, измеряя напряжения Ux и Uoбр, создаваемые на них одним и тем же током. Так как отношение напряжений Ux/Uoбр = Rx/Roбp, отсчет сопротивления Rx может осуществляться но показаниям стрелочного прибора, которым может быть электронный вольтметр.
31
Цифровой измеритель сопротивлений
В последнее время чаще всего используются цифровые измерители сопротивлений. На рисунке 2.27 изображена схема цифрового моста.
Рисунок 2.27 – Цифровой измеритель сопротивлений
К диагонали моста CD подключен источник постоянного напряжения. Для уравновешенного моста справедливо соотношение Rx*R2 = R1*R3. откуда измеряемое сопротивление Rx = R1*R3/ R2.
В диагональ моста АВ включен нуль-орган, вырабатывающий сигналы для автоматического подбора образцовых сопротивлений R1, и R2. Первое из которых (R1) обеспечивает автоматический выбор пределов измерения сопротивления Rx, а второе (R2) определяет измеряемое сопротивление Rх. Выбранная последовательность включения образцовых сопротивлений обусловлена кодом. В цифровых мостах чаще всего используют код 2421, то есть сначала включают образцовое сопротивление "весом" 2, затем 4, затем 2 и, наконец, 1. При переходе от старшей декады к младшей сопротивления образцовых резисторов уменьшаются в 10 раз (0,2 - 0,4 - 0,2 - 0,1 и далее 0,02 - 0,04 - 0,02 - 0,01). На этапе измерения сопротивления Rx в плечо R2 включают последовательно во времени четыре группы сопротивлений, обеспечивая четырехзначный отсчет сопротивления Rx. Компенсация моста фиксируется нуль-органом.
Последовательность циклов работы цифрового моста обеспечивается блоком управления. С помощью этого блока сначала выбирают необходимый предел измерения (сопротивление R1), затем подбирают образцовые сопротивления R2 и в последнем такте с блока управления подают сигнал на дешифратор, преобразующий измерительную информацию (определяемую сопротивлениями R2), в десятичный четырехразрядный код. Этим обеспечивается цифровой отсчет измеряемого сопротивления.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему