🗊Презентация Основи будови військових засобів вимірювань. Електронні вольтметри. Цифрові вольтметри

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА ФАКУЛЬТЕТ ВІЙСЬКОВОЇ ПІДГОТОВКИ КАФЕДРА ВІЙСЬКОВО - ТЕХНІЧНОЇ ПІДГОТОВКИ 2016 р.

Питання для повторення попереднього матеріалу 1. АНАЛОГОВИЙ ВОЛЬТМЕТР ПОСТІЙНОГО СТРУМУ. СТРУКТУРНА СХЕМА І ФУНКЦІОНУВАННЯ

На відміну від вольтметрів електромеханічної групи На відміну від вольтметрів електромеханічної групи аналогові електронні вольтметри мають високі вхідні опори, високу чутливість і мале споживання струму від ланцюга увімкнення. Будується такий вольтметр за структурною схемою.

Основна похибка цифрових вольтметрів нормується границею допустимої загальної похибки Yдоп, яка, обчислюється за допомогою виразу : (1) де Uк - кінцеве значення границі вимірювання, Ux - вимірюване значення, a і b - постійні величини, які характеризують клас приладу. Основна похибка цифрових вольтметрів постійної напруги на рівні 1 В складає 0,3 ... 0,003 %.

Питання 2

Аналоговий перетворювач попередньо перетворює значення змінної напруги, яке вимірюється, в пропорційну постійну. Аналоговий перетворювач попередньо перетворює значення змінної напруги, яке вимірюється, в пропорційну постійну. У більшості цифрових вольтметрів передбачений автоматичний вибір границь вимірювання і полярності. В останні роки створені прилади з вмонтованими мікропроцесорами. Наявність останніх поряд з повною автоматизацією керування цифровими вольтметрами і розширенням його функціональних можливостей дозволяє реалізувати складні алгоритми корекції похибок (на основі методу зразкових мір), а також статистичну обробку похибок вимірювання.

Сучасні вольтметри мають високі метрологічні характеристики. Сучасні вольтметри мають високі метрологічні характеристики.

(2)

де Uп.вх і Uп.вих напруга перешкоди на вході і виході приладу відповідно. де Uп.вх і Uп.вих напруга перешкоди на вході і виході приладу відповідно. Але фільтр, який забезпечує подавлення перешкоди з частотою 50 Гц на 20..40 дБ, одночасно, як правило може суттєво збільшувати час вимірювання (до декількох секунд) за рахунок тривалого перехідного процесу при вимірюванні вхідної напруги. Розглянуті метрологічні характеристики ЦВ в основному визначаються видом АЦП, який використовується. Тому він визначає класифікацію цифрових вольтметрів.

АЦП З ЧАСОВО-ІМПУЛЬСНИМ ПЕРЕТВОРЕННЯМ АЦП З ЧАСОВО-ІМПУЛЬСНИМ ПЕРЕТВОРЕННЯМ

Похибка перетворення виникає в основному із-за похибки перетворення напруги Ux у часовий інтервал (в першу чергу із-за нелінійності напруги Uглзн, нестабільності швидкості її змінювання V, похибки пристрою порівняння, а також кінцевої швидкодії тригера і часового селектора), а також із-за похибки перетворення інтервалу Δtx в код N, яка обумовлена нестабільністю частоти генератора імпульсів і похибки квантування 1 імпульс. Похибка перетворення виникає в основному із-за похибки перетворення напруги Ux у часовий інтервал (в першу чергу із-за нелінійності напруги Uглзн, нестабільності швидкості її змінювання V, похибки пристрою порівняння, а також кінцевої швидкодії тригера і часового селектора), а також із-за похибки перетворення інтервалу Δtx в код N, яка обумовлена нестабільністю частоти генератора імпульсів і похибки квантування 1 імпульс. Похибка таких перетворювачів, як правило, порядку 0,1%. Швидкодія досягає 103.. 104 перетворень/сек. Подальше її підвищення приводить до збільшення похибки перетворення.

Серед АЦП з інтегруванням вимірюваної напруги найбільшого розповсюдження одержали АЦП з дворазовим інтегруванням. Принцип роботи такого АЦП полягає в наступному. Нехай, постійна напруга, яка вимірюється, Ux подана на пристрій, який виконує операцію інтегрування. Роль такого інтегратора може виконувати RC-ланцюг. При надходженні постійної напруги на вхід такого ланцюга напруга на його виході зростає на протязі деякого часу практично за лінійним законом, тобто виконується інтегрування вхідного сигналу.

Питання 3 ПОВІРОЧНА СХЕМА, ЕТАЛОНИ І ЗАСОБИ ВИМІРЮВАНЬ ДЛЯ ПОВІРКИ ЦИФРОВИХ ВОЛЬТМЕТРІВ. МЕТОДИ ПОВІРКИ ЦИФРОВИХ ВОЛЬТМЕТРІВ.

границі допустимих значень систематичної Δсд і випадкової д складової основної похибки; розмір q ступеня квантування; границі допустимих значень систематичної Δсд і випадкової д складової основної похибки; розмір q ступеня квантування; границі допустимих значень основної похибки і її складових Δсд, д; розмір q ступені квантування; варіацію. Границі основної похибки і її складових (систематичних і випадкових) нормуються у вигляді значень абсолютних, відносних або приведених похибок. Випадкова складова похибки нормується у вигляді границь і д допускаємих значень середнього квадратичного відхилення. Помітну випадкову складову мають, як правило, ЦВ високої чутливості (1мкВ і менше).

ПИТАННЯ ? ПИТАННЯ ?