35.Электронный вольтметр средних значений.

Схема электронного вольтметра средних значений.

Показания прибора соответствуют средним значениям измеряемого напряжения и определяются выражением:

В приборе применен тепловой преобразователь (термостат) в котором происходит выделение действующего значения напряжения, которое соответствует:

Вольтметр средневыпрямленного значения состоит из входного делителя напряжения ДЯ, широкопо­лосного транзисторного усилителя ШУ, выпрямительного преобразователя Пр и магнитоэлектрического индикатора. Входное сопротивление делителя напряжения высокое, и если усилитель имеет низкое входное сопротивление, то между ними ставится узел согласования — преобразователь сопротивлений (с высоким входным и низким выходным сопротивлениями). Выходное напряжение усилителя посту­пает на выпрямительный преобразователь, и через микроамперметр протекает постоянная со­ставляющая выпрямленно­го тока, пропорциональная средневыпрямленному зна­чению измеряемого напряжения.

Имеют преобразователи средних значений(выпрямители на полупроводниковых диодах) однополупериодная и двухполупериодная схема выпрямления

Двухполупериодная схема

Если измеряется не синус. Схема, то надо делать пересчет.

, (здесь К со штрихом)—коэффициент формы = отношению средних значений к действующим

Эти вольтметры строятся по второй структурной схеме

36.Электронный вольтметр действующих значений

Применяются преобразователи с квадратичной характеристикой, обеспечивающей измерение среднеквадратического значения напряжения любой формы.

К таким преобразователям относятся, в первую очередь, термоэлектрические и оптронные. На базе термоэлектрических преобразователей создан преобразователь среднеквадратического значения, работающий на двух идентичных элементах ТПр1 и ТПр2 и дифференциальном усилителе ДУ (микросхеме). Нагреватель первого термопреобразова­теля подключен к выходу широкополосного усилителя, т. е. в цепь измеряемого напряжения Ux, а нагреватель вто­рого — к выходу дифференциального усилителя ДУ, т. е. в цепь отрицательной обратной связи. ТермоЭДС первого преобразователя Е_т1 =a_тU²_x второго Е_т2 =a_тU²_вых, где Ux и (Uвых —среднеквадратические значения измеряе­мого и выходного напряжений соответственно).

Схема термоэлектрического пре­образователя среднеквадратического зна­чения напряжения

Термопары включены встречно. Применяют диф­ференциальный усилитель с большим коэффициентом усиления. Выходное напря­жение среднеквадратического преобразователя связано ли­нейной зависимостью со среднеквадратическим значением измеряемого напряжения.

Основная погрешность преобразования обусловлена не ­идентичностью параметров термопреобразователей, увели­чивающейся с их старением, и составляет 2,5—6 %.

е₁=К₁*I²₁=K₁*K_y²*U_x²

e₂=K₂*I²₂

_,

Преимущество Электронных вольтметров.

Высокое входное сопротивление, малое собственное потребление, широкий частотный диапазон до 100 МГц, широкий диапазон измеряемых напряжений(10^-6-10³V)