Задание на 16.12.
Составить конспект лекций.
Фото выполненной работы прислать на электронную почту
[email protected].
Здравствуйте, ребята. Изучение дисциплины Электрические измерения
завершается.
Высылаю Вам последнюю лекцию и вопросы к экзамену.
Готовьтесь к тесту по темам: Лекция 14-36.
Занятие 36. Электронно – лучевые преобразователи
Элекгронно-лучевой
осциллограф является
универсальным
измерительным прибором широкого назначения, позволяющим визуально
наблюдать и фиксировать случайные, одиночные непериодические и
периодические электрические процессы в диапазоне частот от нуля
(постоянный ток) до единиц гигагерц. Помимо качественной оценки
исследуемых процессов осциллограф позволяет измерить:
амплитуду и мгновенное значение тока и напряжения;
временные параметры сигнала (скважность, частота, длительность
фронта, фаза и т. д.);
сдвиг фаз; частоту гармонических сигналов (метод фигур Лиссажу и
круговой развертки),
амплитудно-частотные и фазовые характеристики и т. д.
Осциллограф может быть использован как составная
часть более сложной измерительной аппаратуры, например,
в мостовых схемах в качестве нуль-органа, в измерителях
частотных характеристик и т. д.
Высокая чувствительность осциллографа определяет
возможность исследования очень слабых сигналов, а
большое входное сопротивление обусловливает его малое влияние на
режимы исследуемых цепей. По назначению электронно-лучевые
осциллографы подразделяют на универсальные и общего назначения (тип
С1), скоростные и стробоскопические (тип С7), запоминающие (тип С8),
специальные (тип С9), регистрирующие с записью на фотобумагу (тип Н).
Все они могут быть одно-, двух- и многолучевыми.
Универсальные осциллографы
Универсальные
осциллографы
обладают
многофункциональностью за счет применения сменных блоков
(например, предусилителей в С1-15). Полоса пропускания от 0
до сотен мегагерц, амплитуда исследуемого сигнала от
десятков микровольт до сотен вольт. Осциллографы общего
назначения применяют для исследования низкочастотных процессов,
импульсных сигналов. Имеют полосу пропускания от 0 до десятков мегагерц,
амплитуда исследуемого сигнала от единиц милливольт до сотен вольт.
Скоростные осциллографы
Скоростные
осциллографы
предназначены
для
регистрации
однократных и повторяющихся импульсных сигналов в полосе частот
порядка единиц гигагерц.
Стробоскопические осциллографы
Стробоскопические осциллографы предназначены для исследования
быстродействующих повторяющихся сигналов в полосе частот от нуля до
единиц гигагерц при амплитуде исследуемого сигнала от единиц милливольт
до единиц вольт.
Запоминающие осциллографы
Запоминающие осциллографы предназначены для регистрации
однократных и редко повторяющихся сигналов. Полоса пропускания до 20
МГц при амплитуде исследуемого сигнала от десятков милливольт до сотен
вольт. Время воспроизведения записанного изображения от 1 до 30 мин.
Для регистрации быстропротекающих и переходных процессов на
фотобумаге
применяют
электронно-лучевые
осциллографы
с
фотооптическим способом переноса луча на носитель записи, например
Н023. Высокая скорость записи (до 2000 м/с) и большой диапазон
регистрируемых частот (до сотен килогерц) позволяют применять эти
осциллографы, если невозможно использование светолучевых, имеющих
сравнительно небольшую скорость записи и диапазон регистрируемых
частот. Основные технические характеристики осциллографов Н023 и Н063
приведены в справочниках.
Применение светолучевых осциллографов
Для получения видимой записи быстропротекающих процессов
наибольшее распространение получили светолучевые осциллографы с
записью на специальной осциллографической фотобумаге, чувствительной к
ультрафиолетовым лучам.
Основным достоинством светолучевых
осциллографов
является
возможность
получения видимой записи в прямоугольных
координатах в большом динамическом
диапазоне (до 50 дБ). Рабочая полоса частот
светолучевых осциллографов не превышает
15 000 Гц, Предельная скорость записи у
светолучевых осциллографов до 2000 м/с, у
электрографических
светолучевых
осциллографов 6-50 м/с. Для одновременного
наблюдения и регистрации нескольких
электрических процессов осциллографы
имеют
несколько
осциллографических
гальванометров
(обычно
магнитоэлектрической
системы),
число
которых может достигать 24 (в осциллографе
Н043.2) и более.
Осциллографирование
может
производиться на фотобумагу УФ или
фотоленту
с
химикофотографическим
проявлением.
Осциллографирование
на
бумагу УФ производится ртутной лампой с непосредственным проявлением
на свету, что намного ускоряет процесс осциллографирования, и применяется
в тех случаях, когда требуется получить, например, пробную осциллограмму.
Недостаток фотобумаги УФ в том, что полученные на ней осциллограммы со
временем
теряют
контрастность
вследствие
потемнения
фона.
Чувствительность фотобумаги и яркость освещения следует выбирать тем
выше, чем больше скорость осциллографирования, и устанавливать снятием
пробных осциллограмм.
Осциллографы обычно укомплектовывают гальванометрами с
различными полосами рабочих частот. При использовании гальванометра,
рабочая частота которого неизвестна, верхнюю границу частоты можно
принять равной половине собственной частоты гальванометра. Собственная
частота гальванометра указана на нем через тире после обозначения типа.
Для ограничения рабочего тока гальванометра используют стандартные
магазины
шунтов
и
добавочных
резисторов.
Для
случаев
осциллографирования больших токов (более 6 А) или больших напряжений
(более 600 В) обычно используют измерительные трансформаторы.
Чтобы получить наибольший размах луча на осциллограмме (70-80 %
ширины применяемой бумаги), следует выбирать гальванометр, рабочий ток
которого будет близок к максимальному.
Наиболее широко применяемые типы светолучевых осциллографов и их
основные технические данные приведены в справочниках.
Вопросы для самопроверки при подготовке к экзамену
дисциплина «Электрические измерения».
1.Перспективы
развития
электроизмерительной
техники
и
электроприборостроения.
2. Единицы физических величин
3. Классификация методов измерения различных электрических величин.
4. Сравнительная оценка методов измерений электрических величин по их
точности.
5. Погрешности измерений и приборов. Их классификация.
6.Определение
погрешности
измерений
при
прямом
методе
непосредственной оценки и косвенном методе измерений.
7. Классы точности приборов. Определение по классу точности наибольшей
абсолютной погрешности и пределов действительного значения измеряемой
величины.
8. Эталоны электрических величин.
9. Меры электрических величин: мера ЭДС электрического сопротивления,
индуктивности, емкости.
10. Автоматизация измерений.
11. Классификация электроизмерительных приборов по системам, степени
точности и другим признакам.
12.
Общая
схема
устройства
электроизмерительного
прибора
непосредственной оценки и его детали. Создание вращающего и
противодействующего моментов. Чувствительность и постоянная прибора.
13. Маркировка и технические характеристики, указанные на шкале
приборов.
14. Приборы магнитоэлектрической системы. Их устройство, принцип
действия, уравнения вращающего момента и шкалы, достоинства, недостатки
и область применения.
15. Приборы электромагнитной системы. Их устройство, принцип действия,
уравнения вращающего момента и шкалы, достоинства, недостатки и область
применения.
16. Приборы электродинамической системы. Их устройство, принцип
действия, уравнения вращающего момента и шкалы, достоинства, недостатки
и область применения.
17. Приборы ферродинамической системы. Их устройство, принцип
действия, уравнения вращающего момента и шкалы, достоинства, недостатки
и область применения.
18. Приборы электростатической системы. Их устройство, принцип действия,
уравнения вращающего момента и шкалы, достоинства, недостатки и область
применения.
19. Приборы выпрямительной системы. Их устройство, принцип действия,
уравнения вращающего момента и шкалы, достоинства, недостатки и область
применения.
20. Приборы электронной системы. Их устройство, принцип действия,
уравнения вращающего момента и шкалы, достоинства, недостатки и область
применения.
21. Авометры. Устройство, принцип действия.
22. Измерение параметров электрических сигналов.
23. Порядок и схема проверки технических вольтметров на соответствие
классу точности.
24. Измерение параметров электрических цепей.
25. Классификация электрических сопротивлений по величине и методике
измерений.
26. Измерение средних сопротивлений косвенным методом (при помощи
амперметра и вольтметра).
27. Измерение малых сопротивлений косвенным методом (при помощи
амперметра и милливольтметра).
28. Измерение средних сопротивлений одинарным измерительным мостом на
постоянном токе. Принципиальная схема и условие равновесия моста.
29. Устройство и схемы омметров с однорамочным измерительным
механизмом, их принцип действия и выполнение измерений сопротивлений
омметрами.
30. Устройство и схема логометрического мегомметра (последовательная
схема омметра - логометра). Его принцип действия выполнение измерений
мегомметром.
31. Измерение больших сопротивлений методом вольтметра.
32. Измерение больших сопротивлений методом замещения.
33. Особенности измерения сопротивлений заземления.
34. Измерение индуктивности косвенным методом (при помощи амперметра
и вольтметра).
35. Измерение емкости косвенным методом (при помощи амперметра и
вольтметра).
36. Измерение взаимной индуктивности косвенным методом (при помощи
амперметра и вольтметра).
37. Измерение взаимной индуктивности методом согласованного и
встречного включения катушек.
38. Измерительный мост переменного тока, его назначение и условия
равновесия.
39. Измерительные шунты. Их назначение, конструкция, характеристики и
расчет. Схема включения измерительного механизма с добавочным
резистором.
40. Добавочные резисторы. Их назначение, конструкция, характеристики и
расчет. Схема включения измерительного механизма с добавочным
резистором.
41. Однофазные измерительные трансформаторы напряжения. Их
назначение, конструкция, основные технические характеристики, схема
включения однофазного трансформатора в измеряемую цепь и
присоединения к нему приборов.
42. Трехфазные измерительные трансформаторы напряжения. Их
назначение, конструкция, основные технические характеристики, схема
включения трехфазного трансформатора в измеряемую цепь и
присоединения к нему приборов.
43. Измерительные трансформаторы тока. Их назначение, конструкция,
основные технические характеристики, схема включения трансформатора в
измеряемую цепь и присоединения к нему приборов.
44. Погрешности измерительных трансформаторов тока и напряжения.
Определение допустимого количества приборов, присоединяемых к
измерительным трансформаторам.
45. Электродинамический ваттметр. Его устройство, принцип действия,
уравнение шкалы и схема включения в цепь постоянного тока для измерения
мощности. Определение постоянной (цены деления) шкалы ваттметра.
46. Измерение активной мощности в цепи однофазного переменного тока.
Схема включения электродинамического (ферродинамического) ваттметра.
47. Измерение активной мощности в трехфазных цепях переменного тока
методом двух ваттметров.
48. Трехфазные ваттметры ферродинамической системы. Их схемы,
устройство и включение в четырехпроводную трехфазную цепь переменного
тока для измерения активной мощности.
49. Измерение активной энергии в цепях однофазного переменного тока.
Однофазный индукционный счетчик, его устройство, принцип действия и
схема включения в цепь.
50. Измерение активной энергии в трехфазной цепи переменного тока
двухэлементным индукционным счетчиком. Его устройство, принцип
действия и схема включения в цепь.
51. Измерение активной энергии в трехфазной цепи переменного тока
трехэлементным индукционным счетчиком. Его устройство, принцип
действия и схема включения в цепь.
52. Измерение электрической энергии при помощи электронного счетчика
53. Измерение реактивной энергии в цепях трехфазного тока.
54. Измерение коэффициента мощности в цепях переменного тока.
Электродинамический фазометр однофазного тока, его устройство, принцип
действия и схема включения.
55. Измерение частоты в цепях переменного тока. Электродинамический
частотометр, его устройство, принцип действия и схема включения.
56. Цифровые измерительные приборы. Общие сведения.
57. Цифровые вольтметры постоянного и переменного тока, их структурные
схемы, принцип действия, применение.
58. Цифровые генераторы, их структурные схемы, принцип действия,
приминение.
59. Электронный осциллограф. Основные элементы.
60. Электроннолучевая трубка. Принцип получения изображения
исследуемого процесса на экране осциллографа.
