- •1. Классификация методов измерений.
- •2. Измерение осциллографом среднего значения коэффициента амплитудной модуляции.
- •3. Неинтегрирующий цифровой вольтметр постоянного тока, реализующий время-импульсный метод преобразования.
- •4. Классификация средств измерений.
- •5. Нулевой метод измерения фазового сдвига.
- •6. Интегрирующий цифровой вольтметр постоянного тока с усреднением результатов измерений.
- •7. Классификация измерительных приборов.
- •8. Общий принцип работы электромеханических приборов прямого преобразования.
- •9. Измерение мощности методом с использованием направленных ответвителей.
- •10. Технические характеристики измерительных приборов.
- •11. Измерители уровня.
- •1 2. Структурная схема цифрового частотомера и ее работа в режиме измерения периода, временных интервалов и отношений частот.
- •13. Погрешности средств измерений: определения и формы представления погрешностей средств измерений.
- •14. Аналоговые вольтметры сравнения.
- •15. Широкодиапазонный гетеродинный анализатор спектра.
- •16. Нормирование погрешностей средств измерений.
- •17. Селективные вольтметры.
- •18. Измерение группового времени запаздывания.
- •19. Общие требования к средствам измерений электрических величин.
- •20. Работа осциллографа в режиме автоколебательной и ждущей разверток.
- •21. Интегрирующие цифровые фазометры.
- •22. Типовая структурная схема электрорадиоизмерительного прибора прямого преобразования.
- •23. Цифровые вольтметры переменного тока и мультиметры
- •24.Девиация частоты и ее измерение методом частотного детектирования.
- •Измерение методом частотного детектирования
- •25. Обобщенная структурная схема электронного аналогового вольтметра прямого преобразования.
- •26. Резонансные частотомеры
- •27. Девиация частоты и ее измерение по «нулям» функции Бесселя.
- •Измерение f по «нулям» функции Бесселя
- •28. Типовая структурная схема радиоизмерительного прибора сравнения.
- •29. Цифровые частотомеры низких и инфранизких частот.
- •30. Коэффициент амплитудной модуляции и измерение его пиковых значений.
- •31. Зависимость показаний вольтметров от формы измеряемого напряжения.
- •32. Измерение мощности методом с использованием эффекта «горячих» носителей тока.
- •33. Многоканальный осциллограф.
- •34. Основные параметры осциллографа.
- •35. Измерение мощности методом вольтметра.
- •36. Метод преобразования фазового сдвига во временной интервал. Неинтегр-ий цифровой фазометр.
- •37. Особенности измерений в радиоэлектронике и связи.
- •38. Цифровые вольтметры постоянного тока, реализующие кодоимпульсный метод преобразования
- •39. Термоэлектрический метод измерения мощности.
- •40. Общие сведения и классификация методов и приборов для измерения мощности
- •41. Цифровые осциллографы
- •42. Интегрирующий цифровой вольтметр (ицв) постоянного тока с аналоговым интегрированием
- •43. Общие сведения и классификация приборов для измерения частоты и интервалов времени
- •44. Измерение мощности методом с использованием эффекта Холла
- •45. Компенсатор постоянного тока
42. Интегрирующий цифровой вольтметр (ицв) постоянного тока с аналоговым интегрированием
В (ИЦВ) с аналоговым интегрированием на каждом цикле измерения определяется значение измеряемого напряжения за определенный фиксированный интервал времени (т.н. интервал интегрирования). Благодаря этому в значительной степени ослабляется влияние на рез-т измерения различных помех и дестабилизирующих факторов. В ИЦВ с время-импульсным преобразованием можно реализовать следующие способы аналогового интегрирования:
двухтактное интегрирование;
двухтактное интегрирование с переменной крутизной;
нониусное измерение временного интервала;
применение широтно-импульсной модуляции (ШИМ).
В промышленных типах ИЦВ наиболее часто применяется двухтактное интегрирование, поэтому мы его реализацию и рассмотрим в качестве примера ИЦВ с аналоговым интегрированием.
Упрощенную структурную схему такого ИЦВ можно представить в следующем виде:
Т актовый импульс УУ («Старт») сбрасывает на ноль предыдущее показание счетчика, через триггер Тг1 (триггер начала и конца счета) запускает ГСИ, а через триггер Тг2 замыкает ключ Кл1. Временные диаграммы, поясняющие принцип работы этой схемы, приведены на рисунке.
В результате этих коммутаций измеряемое напряжение поступает на вход интегратора (ИНТ) и начинается разряд его интегрирующего конденсатора от начального (опорного) уровня с постоянной времени разряда (момент времени ). Процесс разряда продолжается до момента времени , который соответствует поступлению на счетчик -го импульса ГСИ. Этот импульс (импульс переполнения) возвращает счетчик в исходное состояние, а через триггеры Тг2 и ТгЗ размыкает ключ Кл1 и замыкает ключ Кл2. Работа ИНТ в промежуток времени ( ), который является первым тактом интегрирования, может быть описана уравнением
(2.36)
Число зафиксированных счетчиком импульсов равно (2.37)
В момент времени ко входу интегратора подключается источник постоянного образцового напряжения , которое имеет полярность обратную полярности . Начинается заряд интегрирующего конденсатора ИНТ от с постоянной заряда опять же . Это второй такт интегрирования. Процесс продолжается до момента времени , когда и может быть описан уравнением:
(2.38)
В момент времени срабатывает компаратор К и образуется стоп-импульс, который через Тг1 останавливает ГСИ, а через ТгЗ размыкает ключ Кл2. Счетчик фиксирует число импульсов N, равное
, (2.39)
где – период следования импульсов ГСИ.
В результате из полученных уравнений (2.36)…(2.39) можем получить, что
, (2.40)
т.е. при постоянных и и мы опять получаем прямоотсчетный ЦВ.
При этом результат измерения, как видно из последнего выражения (2.40), не зависит от стабильности параметров интегратора, а при ( ), равном целому числу периодов помехи , которой чаще всего является напряжение сети или его гармоники, он будет свободен от погрешности за счет , так как в этом случае . Этим и обеспечивается, наряду с высокой точностью, высокая помехозащищенность ИЦВ.
Диапазон измеряемых напряжений от долей микровольт до сотен вольт, входное сопротивление десятки мегаом, подавление помехи до 60 дБ.