Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) ( 19 ) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (19)

ним диода Дб. Шкалу измерительного метанизма градуируют в действующих значениях синусоидального напряжения, и эта градуировка справедлива при любой другой форме измеряемого напряжения. Такие вольтметры являются единственно пригодными для измерения напряжений сложной формы и напряжений щумов.

Измерительный выпрямитель амплитудного значения переменного напряжения, или амплитудный выпрямитель, выполняют по схеме с закрытым входом (рис. 34, а). В положительный полупериод измеряемого переменного напряжения {/«зм (рис. 34, б) диод открыт и конденсатор С заряжается до напряжения Uc. В момент tj мгновенное значение измеряемого напряжения становится равным Uc и диод закрывается. В течение времени от tj до диод закрыт и конденсатор медленно разряжается через большое сопротивление нагрузочного резистора R. В отрезок времени от До tj диод снова отк1мывается, конденсатор подзаряжается, напряжение и с возрастает и т.д.

После нескольких периодов постоянное напряжение На конденсаторе и с вырастает и становится почти равным амплитудному значению измеряемого напряжения Um- При большом сопротивлении резистора R ток через него I=UclR~UmlR-Таким образом, ток через резистор и постоянное выходное напряжение на нем пропорциональны амплитуде измеряемого переменного напряжения или переменной составляющей пульсирующего напряжения.

Конденсатором С вход схемы закрыт для постоянного напряжения или постоянной составляющей пульсирующего напряжения. Фильтр КфСф, включенный на выходе схемы, снижает пульсащш выпрямленного напряжения. Схема с параллельным включением диода и нагрузочного резистора R имеет входное сопротивление R,x»R/3, которое можно увеличить, выбрав сопротивление R порядка нескольких десятков мегаом, что вполне допустимо, поскольку схемы УПТ имеют очень

а) 5)

Рис. 34. Измерительный амплитудный выпрямитель.

а-ашш, б-т



большое входное сопротивление и не оказывают заметного шунтирующего действия. Входная ткость достаточно мала (порядка 2-3 пФ), так как применены специальшлй диод, имеющий плоские электроды и малые междуэлектродные расстояния, а также малогабаритные резисторы и конденсаторы.

Амплитудные выпрямители, смонтированные в выносном пробнике, используют не только в вольтметрах, но и в других приборах, когда требуется преобразование переменного напряжения высокой частоты в постоянное, например в некоторое электронных осциллографах, измерителях частотных характеристик и др.

Все схемы измерительных выпрямителей оценивают по входному напряжению U, вызывающему полное отклонение стрелочного указателя измерительного механизма, и сопротивлению Rb со стороны входньк зажимов. Если к входным зажимам приложить напряжение Ub, появившийся входной ток i, Ub/Rb вызовет полное отклонение указателя. Следовательно, эти схемы можно применять для измерения напряжений и токов соответственно на пределах до и Ig.

Параметры выпрямительных схем и определяют ошлтным путем на переменном токе промышленной частоты 50 Гц, для чего собирают схему, показанную на рис. 35. Переменное напряжение 6,3 В со вторичной обмотки понижающего трансформатора Тр подается на лабораторный регулировочный автотрансформатор (ЛАТР), плавно регулируется от О до 6,3 В и отсчитывается по образцовому вольтметру Vf,. Входное на-{фяжение полного отклонения отсчитывают при включеи-яой перемычке а-а по шкале образцового вольтметра при уста-новке указателя измерительного механизма на конечную отметку шкалы. Если значение Ub получено не в виде целого числа, напртмер Ub = 0,6 В, можно уменьшить чувствительность измерительного выпрямителя, включив резистор Ядоб> и подобрать его сопротивление до получошя [7в = 1 В.


Рис. 3S. Измерение параметров ияк1ервте]в>вых выпрямителей



Входное сопротивление Rb = RqUKUb - U) определяют при включенном вместо перемычки а-а образцовом резисторе Rq, отсчитывая показания U <Ub по шкале образцового вольтметра. Сопротивление образцового резистора Rg выбирают в пределах от 3 до 10 кОм. Если требуется повысить чувствительность измерительного выпрямителя, следует применить более чувствительный магнитоэлектрический механизм и подобрать диоды с возможно меньшим сопротивлением прямому току.

§ 17. Амперметры и вольтметры выпрямительной системы

Выпрямительные амперметры представляют собой соединение одной из схем измерительных выпрямителей, показанных на рис. 30 и 31, с шунтом Кш, который позволяет расширить пределы измерений и измерять токи, превышающие ток полного отклонения /в- Включение однопредельных выпрямительных амперметров с одно- и двухполупериодной схемами измерительных выпрямителей в цепь измеряемого тока, значение которого определяется напряжением источника U и сопротивлением нагрузки Rh, показано на рис. 36. Действие шунта и его расчет были даны в § 10; в формулу для расчета шунта вместо параметров магнитоэлектрического прибора /„ и R„ следует подставлять соответствующие параметры схемы измерительного выпрямителя 1 и Rb.

Многопредельные выпрямительные амперметры можно получить применением нескольких сменных наружных шунтов, переключением шунтов или используя схему универсального шунта. Схема многопредельного амперметра прибора

гн>н2н


о-ен

i>H

S-0-

Рис. 36. Включение однопредельных выпря-мителйных амперметров с выпрямителем:

а-одяополупериодным. б-двухполуперяодаым



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) ( 19 ) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68)