8(495)909-90-01
8(964)644-46-00
pro@sio.su
Главная
Системы видеонаблюдения
Охранная сигнализация
Пожарная сигнализация
Система пожаротушения
Система контроля удаленного доступа
Оповещение и эвакуация
Контроль периметра
Система домофонии
Парковочные системы
Проектирование слаботочных сетей
Аварийный
контроль
Раздел: Документация

0 ... 36 37 38 39 40 41 42 ... 47

нагрузке стабильностью. В измерительных приборах переменного тока указатель не должен быть подвержен резонансу. Форма указателя должна позволять точное считывание измеренного значения с малого расстояния и оценку издали, например узкий кончик и широкое основание. Различают два основных класса указателей: указатель механический и указатель световой.

Установка указателя и направление его перемещения определяются типом шкалы. С помощью корректора нуля указатель может быть точно установлен на пулевую отметку шкалы. Механический указатель уравновешивается путем балансировки.

Указатели специальной конструкции могут выполнять дополнительные функции, например указатель контактный и указатель перемещаемый.

Указатель в виде иглы (стрелки) (см. Указатель механический). Указатель вещественный (см. Указатель механический). Указатель контактный - указатель с дополнительным ограничителем.

Указатель контактный выдает сигнал прн достижении измеряемой величины заранее выбранного значения (например, выход параметра из допуска, т. е. ниже минимального илн выше максимального значения). Формирование сигнала осуществляется при помощи механического контакта илн бесконтактным способом с помощью светового затвора либо на принципе оассогласоваиия.

Рнс. 200. Указатель механический:Рнс. 201. Указатель направ-

о- балочного типа: б - типа иглы;ЛС1П1" вращения фаз (но-

в - ножевого типа (/ - вид сверчу;ля).

2 - ви г сбоку),.

/ - магнитопровод; 2 - катушки; 3 - указатель нз магннто-мягкой стали

Указатель механический. Механический указатель выполняется с минимальной массой. Форма и размеры указателей механических должны соответствовать цели измерении, типу шкалы и обеспечивать безошибочное считывание.

Плоский балочный указатель (рнс. 200,а) нз легированного алюминия применяется в рабочих средствах измерений классов точности 2 и хуже. Относительно большая ширина данного указателя обеспечивает хорошее считывание, особенно с большого расстояния.

Игольчатые указатели (рис. 200,6) изготавливают

в основном из цветного стекла. Они применяются в приборах средней точности и обеспечивают считывание на миогошкальных индикатор ах.

Указатель ножевого типа (рнс. 200, в), изготавливаемый из легированного алюминия, применяется в образцовых и рабочих приборах высокой точности. С целью беспараллаксного считывания шкалы этих приборов снабжаются тонкой зеркальной полоской.

Указатель направления вращения фаз (поля) - измерительный прибор для определения порядка чередования фаз в трехфазных системах.

Основу прибора составляет сердечник с тремя полюсами, образующими попарно угол в 120°, иа которых расположены три катушки, в центре имеется подвижный элемент нз магнптомягкой стали с указателем (рис. 201). Трехфазный ток, протекая но катушкам, создает в устройстве вращающееся магнитное поле, заставляющее вращаться и указатель. Направление вращения вследствие подтор-маживания указателя легко определяется простым наблюдением.

Указатель ножевого типа (см. Указатель механический).

Указатель перемещаемый - указатель с дополнительными функциями.

Указатель перемещаемый перед измерением устанавливается вручную на исходную отметку (начальную отметку шкалы). Основной указатель, указывающий в каждый момент времени мгновенное значение, передвигает одновременно и указатспь перемешаемый, оставляя его иа отметке, соответствующей наибольшему илн наименьшему отклонению. Указатель перемещаемый, таким образом, позволяет дополнительно отмечать максимальные пли минимальные значения.

Указатель световой - безынерционный световой луч в качестве указателя.

С помощью световых указателей удается создавать легкие по сравнению с механическими указателями подвижные части измерительного механизма с минимальным моментом инерции. Световая метка проецируется на зеркало; отражаясь от него, луч попадает на белую матовую или прозрачную шкалу (рне. 202). Благодаря отражению происходит удвоение угла отклонения. Путем многократного отражения с помощью неподвижных зеркал удается как бы увеличить длину указателя. Следствием является высокая чувствительность.

Рис. 202. Указатель световой:

/ - лампа: 2 - конденсор; 3 - диафрагма; 4 - зеркальце измерительного механизма (связанного с подвижнмч органом); 5 - неподвижное плоское зеркало: 6 - шкала

Рис. 203. Указатель частоты:

t - триггер: С - конденсатор; v. V2 - дноды; R - резистор; Р - показывающий прибор


Указатель стрелочный (см. Указатель механический). Указатель частоты - измеритель частоты, основанный на заряде- разряде конденсатора.

Структурная схема прибора представлена на рис. 203. Триггер преобразует входное напряжение измеряемой частоты fx в последовательность прямоугольных импульсов. При этом конденсатор перезаряжается через диоды до напряжения, пропорционального частоте. Разрядный ток конденсатора, путь которого лежит через диод V2,

сопротивление R и показываются или Щ1Й "Р,боР (индикатор), про-Мощность нагояжение порциоиален зарядному напря-- --- жению и поэтому является мерой измеряемой частоты.

Уравнение шкалы - уравнение, определяющее градунро-вочную характеристику шкалы.

Уравнение шкалы устанавливает положение градуиро-вочиых отметок на аналоговой шкале в зависимости от значения измеряемой величины, например, измерительный механизм, отградуированный в единицах сопротивления. Шкала может иметь наименование в соответствии с уравнением шкалы (например, линейная шкала, логарифмическая шкала).

Уровень - логарифм относительной величины, в знаменателе которой стоит исходная (базовая) величина.

Если логарифмируется отношение двух энергетических величин (главным образом, мощностей) илн параметров поля (например, напряжение, ток, звуковое давление), то логарифмируемое отношение (величин) сохраняется. Используемый при логарифмировании базис обозначается с помощью соответствующего коэффициента и с добавлением обозначений, имеющих смысл единиц измерения. Используются как натуральные (In с основанием е=2,718), так и десятичные логарифмы. В первом случае единицу измерения называют непер (Нп), во втором случае - бел (Б) нлн децибел (дБ), 10 дБ=1 Б. Для перевода одной единицы в другую служит следующее соотношение: 1 дБ=0,1151 Нп нлн I Нп=8,686 дБ (табл. 14).

Понятием относительный уровень пользуются в тех случаях, когда, например, мощность, ток или напряжение сигнала в какой-то точке капала передачи (Рх, Ix, Ux) сравниваются с анало-

0 10 20 30 W 50 Б0 дБ 1 2 3 т 5 6 Нп Относительный уровень

Рнс. 204. Уровень. Относительные значения мощностей, токов и напряжений в децибелах (дБ) и не-перах (Нп)

гнчной величиной в выбранной условной точке (Ри I\, U,). В общем случае такой условной точкой выбирается вход канала передачи (рн-\ 204). Если же в качестве базовой используется постоянная и независимая условная точка, то говорят об абсолютном уровне.

В общем случае в качестве относительного принято значение мощности Р0= 1 мВт (мощность образцового генератора нлн мнлли-ваттного передатчика с внутренним сопротивлением г?,=600 Ом), или напряжения ((/0=0,775 В), или тока (/0=1,29 мА), которые выделяют па сопротивлении 600 Ом мощность 1 мВт или 1 мВ-А. В качестве условного значения звукового давления принято значение Рэ=20 мкПа. В радиоприемной технике иногда используется базовое значение напряжения в 1 мкВ, а уровень обозначается" дБ/мкВ. Па основании общепринятых положений (регламентации) (табл. 16) выводятся уровни, передачи отдельных объектов. Уровень передачи- характеристика свойств объекта нлн системы с помощью уровня.

Уровень передачи четырехполюсника выражается логарифмом отношения (эффективных значений, если не указаны другие величины) входного напряжения Ui и выходного напряжения (72, пли соответствующих токов (Л, /2), или мощностей (Pi, Р2) и выражается в децибелах (дБ) илн реже в неперах (Нп).

Т а б л п ц а 16. Уровни

Уровень

Определение

Единица измерения

Относительный уровень мощности

Рх

а = \0\g-f-Pi

дБ

1Рх

а = - in-

2Р,

Нп

Относительный уровень напряжения

L\.

а = 20 Ig --

и,

дБ

а = In-

Нп

Абсолютный уро-

o=10Ig- = l0lg--Р0 1 мВт

дБ/1 мВт

вень мощности

1Pv 1 Рх «= - и-г- = -In--

2Р„ 2 1 мВт

Нп/1 мВт

Абсолютный уровень напряжения

а = 20 Ig = 20 g -~-(„ 0,775В

дБ/0.775 В

Ux и v

а = In- = п-:-

U„ 0,755В

Нп/0,775В

Уровень тока

Аналогично уровню напряжения при /г,= 1.29 мЛ


Если входная величина больше выходной, то положительный знак уровня передачи указывает на наличие ослабления (подавления) "сигнала. В противном случае (выходная величина больше входной) знак уровня передачи отрицательный, т. е. имеет место усиление. Однако" на практике оказывается удобным пользоваться всегда положительными значениями как ослабления, так и усиления (табл. 17).

Таблица 17. Ослабление или усиление

Параметр

Определение

Соотношение величин входных и выходных

Ослабление мощности

Рл

Pi > Рх

Усиление мощности

VP = Ю Ig -т*-

р. <р*

Ослабление напряжения

Ai = 201g-L

ut>u2

Усиление напряжения

и,

\и = 20 g -=-

и, < и.

Ослабление и усиление тока

Аналогично ослаблению и усилению напряжения

Уровень синхронизации (запуска)-значение напряжения синхронизации, обеспечивающее изображение одного импульса.

У осциллографа с помощью регулятора уровня выбирается положите тыюе или отрицательное значение напряжения. Это напряжение сравнивается с (усиленным) измеряемым напряжением. Прн совпадении формируется импульс синхронизации, запускающий генератор пилообразного напряжения н обеспечивающий тем самым горизонтальное отклонение (развертку).

В зависимости от выбранной полярности синхронизации за уровень синхронизации может быть принято любое значение переднего или заднего фронта (любая точка нарастающего нли спадающего участков) измерительного сигнала.

Усиление

1.Процесс увеличения амплитуды электрических величин (напряжения, тока и мощности) с помощью усилителя. В измерительной технике усиление служит главным образом для увеличения амплитуды измеряемых сигналов, уровень которых недостаточен для непосредственной индикации. Во многих случаях задачей усиления помимо увеличения амплитуды является еще и передача сигнала без искажений.

2.Упрощенная разговорная форма для коэффициента усиления. Усилитель - электрическая схема, построенная на активных радиоэлементах и предназначенная для усиления сигналов.

Усилитель является активным четырехполюсником. Иа вход подастся сигнал (индекс 1), т. е. входное напряжение «i пли входной

ток i пли их произведение, выражающее входную илн управляющую мощность Р = Н. Входное сопротивление равно отношению Ri=u\/i\. Аналогичные соотношения имеют место на выходе (индекс 2): выходное напряжение и2, выходной гок /2, выходная мощность р2=н212, выходное сопротивление #2=и2/т2 (рис. 205). Потребляемая блоком питания необходимая для работы усилителя мощность прн рассмотрении усилительных свойств не принимается во

Рпс. 205. УсилительРнс. 206. Усилитель дифферен-

циальный

внимание Важнейшими параметрами усилителя являются коэффициент усиления, частотная характеристика, коэффициент гармоник.

Усилители классифицируют по типу усиливаемого сигнала (усилители постоянного напряжения, усилители переменного напряжения), по частоте (усилители - НЧ, усилители - ВЧ), по ширине полосы пропускания (широкополосный усилитель, селективный усилитель), по типу основной усиливаемой величины (усилитель напряжения, усилитель тока, усилитель мощности), по типу использованных активных радиоэлементов (ламповый усилитель, транзисторный усилитель, усилитель на интегральных микросхемах) или по характеру применения (предварительный усилитель, оконечный усилитель). Важнейшим типом усилителя (чаще в интегральном исполнении) является операционный усилитель. Усилители, применяемые в измерительной технике, называют измерительными усилителями.

Усилитель дифференциальный - основная схема усилителя.

Дифференциальный усилитель состоит из двух параллельно включенных усилительных элементов и имеет два симметричных входа и два выхода (рпс. 206). Дифференциальный усилитель используется в основном в интегральной схемотехнике. Напряжение на выходах (Ai, А?) существует в том случае, если имеет место разница между входными (£,, £2) напряжениями. В измерительной технике дифференциальный усилитель применяется в качестве усилителя постоянного тока в тех случаях, когда выходное напряжение не должно зависеть от колебаний температуры и питающего напряжения.

Дифференциальный усилитель отличается высокой стабильностью. Кроме того, дифференциальный усилитель может использоваться в качестве оконечного усилителя в осциллографах для формирования управляющего симметричного напряжения отклоняющих электродов.

Усилитель измерительный - усилитель, предназначенный для усиления амплитуды слабых сигналов в целях передачи, обработки и индикации.



0 ... 36 37 38 39 40 41 42 ... 47