Cơ sở đo lường điện tử - 4 pot

19 285 0
  • Loading ...
    Loading ...
    Loading ...

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Tài liệu liên quan

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 01/08/2014, 07:21

115 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp Thay ÿәi R S bҵng các giá trӏ khác nhau Æ các thang ÿo khác nhau Ví dө •Ampe mét nhi͉u thang ÿo -Thay ÿәi vӏ trí CM ( B, C, D) Æ ÿo ÿѭӧc các dòng có trӏ sӕ khác nhau Chú ý : s͵ dͭng công t̷c ÿóng r͛i c̷t ÿ͋ dͭng cͭ không b͓ m̭t s˯n Æ tránh ÿ͋ dòng qua quá lͣn gây h͗ng 1 n R R A S Hình 6-2 116 -Sѫn Ayrton: bҧo vӋ cuӝn dây cӫa khӓi bӏ dòng quá lӟn khi CM giӳa các sѫn -Phân tích: CM ӣ B: R A // (R 1 nt R 2 nt R 3 ) CM ӣ C: (R A nt R 3 ) // (R 1 nt R 2 ) CM ӣ D: (R A nt R 2 nt R 3 ) // R 1 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp Hình 6-3 117 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp Sai s͙ do nhi͏t ÿ͡: -Cuӝn dây trong dөng cөÿo TĈNCVC ÿѭӧc quҩn bҵng dây ÿӗng mҧnh, và ÿiӋn trӣ cӫa nó có thӇ thay ÿәi ÿáng kӇ theo nhiӋt ÿӝ -I chҥy qua cuӝn dâyÆnung nóng nóÆR cuӝn dây thay ÿәi Æ sai sӕ phép ÿo dòng -Khҳc phөc: mҳc R bù bҵng Mangan hoһc Constantan vӟi cuӝn dây (Mangan hoһc Constantan có hӋ sӕÿiӋn trӣ phө thuӝc t 0 bҵng 0) nӃu R bù = 9 R cuӝn dây Æ R A = R bù + R cuӝn dây = 10R cuӝn dây thì khi R cuӝn dây thay ÿәi 1% sӁ khiӃn cho R A thay ÿәi 0,1% R S cNJng ÿѭӧc làm bҵng Mangan hoһc Constantan ÿӇ tránh sӵ thay ÿәi ÿiӋn trӣ theo t 0 Hình 6-4 118 6.1.2 Ĉo dòng ÿi͏n xoay chi͉u hình sin Cѫ cҩu ÿo ÿiӋn tӯÿѭӧc dùng phә biӃn ĈӇ mӣ rӝng giӟi hҥn ÿo Æ dùng biӃn áp dòng ÿiӋn (bӝ biӃn dòng) Bӝ biӃn dòng biӃn ÿәi I cҫn ÿo có trӏ sӕ lӟn sang dòng ÿiӋn có trӏ sӕ nhӓ mà cѫ cҩu ÿo ÿiӋn tӯ có thӇ làm viӋc ÿѭӧc. Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp Hình 6-5 Cuӝn dây W 1 mҳc nt vӟi mҥch có dòng ÿiӋn cҫn ÿo Cuӝn dây W 2 mҳc vӟi ampe mét ÿiӋn tӯ Sӕ vòng W 2 > sӕ vòng W 1 I ÿo = n.I A n W W I I A do 1 2 max max 1 2 W W n vͣi là h͏ s͙ bi͇n dòng 119 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp Chú ý: dòng qua c˯ c̭u ÿo không ÿ˱ͫc v˱ͫt quá I A max -ĈӇ có các thang ÿo khác nhau Æ cҩu tҥo bӝ biӃn dòng vӟi cuӝn thӭ cҩp có nhiӅu ÿҫu ra. Hình 6-6 120 6.2 Ĉo ÿiӋn áp 6.2.1 Ĉ̿c ÿi͋m & yêu c̯u -Phép ÿo dӉ tiӃn hành, thӵc hiӋn nhanh chóng, ÿӝ chính xác cao. -Khoҧng giá trӏÿiӋn áp cҫn ÿo rӝng (vài PV-vài trăm KV), trong dҧi tҫn sӕ rӝng (vài % Hz – hàng nghìn MHz), và dѭӟi nhiӅu dҥng tín hiӋu ÿiӋn áp khác nhau -ThiӃt bӏÿo ÿiӋn áp phҧi có Z vào lӟn * Các tr͓ s͙ÿi͏n áp c̯n ÿo -trӏ sӕÿӍnh (U m ), trӏ sӕ hiӋu dөng(U hd , U), , trӏ sӕ trung bình(U tb , U 0 ) ĈiӋn áp có chu kì dҥng không sin: Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp  2 0 1 T Uutdt T ³ 2222 2 01 2 0 n k k UUUU U  ¦ 121 Quan hӋ giӳa U m , U, U 0 : VD: h(6-7a) là ÿiӋn áp hình sin: Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp  0 0 1 T Uutdt T ³ m b U k U 0 d U k U k b : h͏ s͙ biên ÿ͡ cͯa tín hi͏u ÿi͏náp; k d : h͏ s͙ d̩ng cͯatínhi͏u ÿi͏náp 2. ; m UU 0 0,9UU 1, 41; b k 1,11 d k Hình 6-7a 122 h(6-7b) là ÿiӋn áp xung răng cѭa:  2 2 2 0 1 3 T mmm UUU ut t U tdt TT T  ³ 0 2 m U U 1,73; b k 1,15 d k Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp Hình 6-7b 123 h(6-7c) là ÿiӋn áp xung vuông góc: U = U m và U 0 = U m  k b = k d = 1 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp  :0 2 : 2 m m T Ut ut T UtT  dd ° ° ® ° dd ° ¯ Hình 6-7c 124 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp 6.2.2 Ĉo ÿi͏n áp 1 chi͉u (a) Dùng vôn mét tͳÿi͏n: -Dөng cөÿo: Vôn mét tӯÿiӋn, ÿѭӧc mҳc // vӟi mҥch có ÿiӋn áp cҫn ÿo sao cho cӵc dѭѫng cӫa Vôn mét nӕi vӟi ÿiӇm có ÿiӋn thӃ cao và cӵc âm cӫa Vôn mét nӕi vӟi ÿiӇm có ÿiӋn thӃ thҩp hѫn. -Yêu cҫu: ÿiӋn trӣ vào cӫa vôn mét R V lӟn ÿӇ ÿҧm bҧo vôn mét ҧnh hѭӣng rҩt ít ÿӃn ÿӃn trӏ sӕÿiӋn áp cҫn ÿo - ĈӇ ÿo ÿiӋn áp lӟn Æ mҳc ÿiӋn trӣ phө vào mҥch ÿo: U ÿo max = I V (R p + R V ) V VP V do R RR U U   max max n R R U U V P V do   1 max max ; n : h͏ s͙ mͧ r͡ng thang ÿo Hình 6-8 125 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp VD * Vôn mét nhi͉u thang ÿo - Ĉѭӧc cҩu tҥo tӯ mӝt dөng cөÿo ÿӝ lӋch, mӝt sӕÿiӋn trӣ phө và mӝt công tҳc xoay -2 mҥch vôn kӃ nhiӅu khoҧng ÿo thѭӡng dùng: (H6-9a) ӣ 1 thӡi ÿiӇm chӍ có 1 trong 3 ÿiӋn trӣ phөÿѭӧc mҳc nӕi tiӃp vӟi máy ÿo. Khoҧng ÿo cӫa vôn kӃ: U ÿo = I V (R V + R P ) R P có thӇ là R P1 , R P2 , R P3  VP RnR 1 Hình 6-9a 126 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp (H6-9b) các ÿiӋn trӣ phөÿѭӧc mҳc nӕi tiӃp và mӛi chӛ nӕi ÿѭӧc nӕi vӟi mӝt trong các ÿҫu ra cӫa công tҳc Khoҧng ÿo cӫa vôn kӃ: U ÿo = I V (R V + R P ) R P có thӇ là R P1 , R P1 +R P2 , R P1 +R P2 +R P3 VD * Ĉ͡ nh̩y cͯa vôn mét -là tӍ sӕ giӳa ÿiӋn trӣ toàn phҫn và chӍ sӕÿiӋn áp toàn thang cӫa vôn mét Æ ÿѫn vӏ: :/V, ÿӝ nhҥy càng lӟn thì vôn mét càng chính xác VD: mӝt vôn mét có: Rtp = R V + R P = 1M:, dөng cөÿo 100V trên toàn thang Æ ÿӝ nhҥy cӫa vôn mét: ?1M:/100V = 10k:/V Hình 6-9b A B C D 127 (b) Dùng vôn mét s͙ - S˯ÿ͛kh͙i ÿ˯n gi̫n: + T.B.V gӗm: * bӝ lӑc tҫn thҩp ÿӇ cho U ÿo không còn thành phҫn sóng hài * bӝ phân áp: thay ÿәi thang ÿo * bӝ chuyӇn ÿәi phân cӵc ÿiӋn áp: thay ÿәi cӵc tính cӫa U ÿo + Bӝ biӃn ÿәi ÿiӋn áp - khoҧng thӡi gian: biӃn ÿәi trӏ sӕ U ÿo ra khoҧng thӡi gian 't ÿӇ ÿiӅu khiӇn cәng ÿóng mӣ + Cәng: biӃn ÿәi khoҧng thӡi gian 't thành cәng Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp Hình 6-10 128 + Bӝ tҥo xung ÿӃm: tҥo ra các xung ÿӃm có tҫn sӕ nhҩt ÿӏnh ÿѭa tӟi Cәng. ChӍ các xung ÿӃm xuҩt hiӋn trong khoҧng thӡi gian 't ӭng vӟi cәng mӣ mӟi thông qua ÿѭӧc cәng tӟi bӝÿӃm xung + BӝÿӃm xung: ÿӃm các xung trong khoҧng thӡi gian 't + ThiӃt bӏ hiӇn thӏ sӕ: chuyӇn ÿәi tӯ sӕ xung ÿӃm ÿѭӧc thành chӳ sӕ hiӇn thӏ -S ˯ÿ͛ kh͙i chi ti͇t: Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp Nguӗn ÿiӋn áp mүu Tҥo xung ÿӃm chuҭn So sánh Trigger Khoá BӝÿӃm xung Giҧi mã và chӍ thӏ BӝÿiӅu khiӇn U x ĈK2 ĈK2 + - C CM ÿiӋn tӱ E 0 R U ss R S U T U ch U 0 N x xung xoá xung chӕt s n p + - Hình 6-11 S˯ÿ͛kh͙i Vônmét s͙ thͥi gian xung ĈK1 Mҥch vào 129 b/ Nguyên lý làm vi͏c: -Khichѭa ÿo, khoá S hӣ (không ӣ vӏ trí nҥphoһc phóng). -QuátrìnhbiӃn ÿәi ÿѭӧcthӵchiӋntheo2 bѭӟctíchphânsau: + Bѭӟc1: Tҥit 1 , bӝÿiӅu khiӇn ÿѭaraxungÿiӅu khiӇn ĈK1 ÿѭakhoáS vӅ vӏ trí n, ÿiӋnápU x qua mҥch vào Æ qua R nҥpchoC Æ U C tăng. + Bѭӟc2: ÿӃnthӡi ÿiӇmt 2 , bӝÿiӅu khiӇn ÿѭa ra xung ÿiӅukhiӇn ĈK2 ÿѭaS vӅ vӏ trí p và kӃt thúc quá trình nҥp, C sӁ phóng ÿiӋnqua nguӗn ÿiӋnápmүu(nguӗn ÿiӋn áp không ÿәi, 1 chiӅuE 0 ), U C giҧm ÿӃnthӡi ÿiӇmt 3 Æ U C = 0, bӝ so sánh ÿѭaraxungso sánhU SS . Xung ĈK2 và xung U SS sӁÿѭӧc ÿѭavàoÿҫuvàothiӃtlұp (S) và xoá (R) cӫa Trigger Æ ÿҫuracӫa Trigger là xung vuông có ÿӝ rông T x , xung này sӁÿiӅu khiӇn ÿóng mӣ khoá ÿӇ chophépxungÿӃmchuҭn qua khoá Æ kích thích cho bӝ ÿӃm xung. Giҧ sӱ trong thӡigianT x có N x xung qua khoá, sӕ xung N x ÿѭӧc ÿѭaqua mҥch giҧimãvàchӍ thӏÿӇbiӇuthӏ kӃtquҧ U DC cҫn ÿo. Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp 130 * Xác ÿӏnh U x =f(N x ): -Quá trình C nҥp: K v : hӋ sӕ truyӅn ÿҥtcӫamҥch vào. Giҧ sӱ trong thӡigianbiӃn ÿәi, U x =const: vӟiT 1 = t 2 -t 1 - Quá trình C phóng: vӟiT x =t 3 -t 2 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp ³  2 1 1 )( 1 t t xvcn dtUK RC tUU RC TUK ttUK RC U xv xvn 1 12 )( 1 0  x xv c n t t cc TE RCRC TUK tU ttE RC U dtE RC tUtU 1 )( )(. 1 . 1 )()( 0 1 3 230 023 3 2    ³ 131 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp chx xv xc TN E TUK TtU . 0)( 0 1 3 o T ch : chu kǤ cӫa xung ÿӃmchuҭn. const TK ET S NSN TK ET U v ch xx v ch x o o 1 0 0 0 1 0 . . . . x k x NU .10 o (thѭӡng chӑnS 0 =10 k vӟi k=0, ±1,…) c/ Gi̫n ÿ͛ thͥi gian: hình 6-12 t t t t t t N x xung T x C phóng C nҥp t 1 t 2 t 3 T 1 ĈK 1 ĈK 2 t 1 t 2 U n U ÿk U c U ss U T U ch U ÿ Hình 6-12 132 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp d/ Ĉánh giá sai s͙: -Saisӕ T ch , K v , E 0 , T 1 . -Saisӕ lѭӧng tӱ (do xҩpxӍ T x vӟiN x ). -Saisӕ do ÿӝ trӉ cӫa các Trigger. -Saisӕ do nhiӉutácÿӝng tӯÿҫu vào. Tuy nhiên, vӟiphѭѫng pháp tích phân 2 lҫn, có thӇ loҥitrӯ hoàn toàn nhiӉuchukǤ nӃuchӑnT 1 = n.T nh vӟiT nh là chu kǤ ÿӝ nhiӉu. 133 6.2.3 Ĉo ÿi͏n áp xoay chi͉u Sѫÿӗkhӕi cӫa vôn mét ÿo ÿiӋn áp xoay chiӅu có trӏ sӕ lӟn Sѫÿӗkhӕi cӫa vôn mét ÿo ÿiӋn áp xoay chiӅu có trӏ sӕ nhӓ Thi͇t b͓ vào: gӗm các phҫn tӱÿӇbiӃn ÿәi ÿiӋn áp ÿo ӣÿҫu vào nhѭ bӝ phân áp, mҥch tăng trӣ kháng vào vӟi mөc ÿích là ghép U ÿo mӝt cách thích hӧp vӟi mҥch ÿo là vôn mét. B͡ tách sóng: biӃn ÿәi ÿiӋn áp xoay chiӅu thành dòng ÿiӋn hay ÿiӋn áp 1 chiӅu. Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp Thi͇tb͓ vào Tách sóng KĈ dòng 1 chi͉u Thi͇tb͓ ch͑ th͓ kim Thi͇tb͓ vào KĈÿi͏náp xoay chi͉u Tách sóng Thi͇tb͓ ch͑ th͓ kim 134 Các loҥi mҥch tách sóng: a) Tách sóng ÿӍnh (biên ÿӝ) - Là tách sóng mà U ra trӵc tiӃp tѭѫng ӭng vӟi trӏ sӕ biên ÿӝ cӫa U vào . Phҫn tӱÿӇ gim giӳ lҥi trӏ sӕ biên ÿӝ cӫa U ÿo là tөÿiӋn. TөÿiӋn ÿѭӧc nҥp tӟi giá trӏÿӍnh cӫa U ÿo thông qua phҫn tӱ tách sóng. - Mҥch có thӇ dùng diode hoһcTransistor. Ӣÿây ta dùng mҥch tách sóng ÿӍnh dùng diode. +mҥch tách sóng ÿӍnh có ÿҫuvàomӣ: Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋnvàÿiӋnáp   sin xm Ut U t Z I n I p R t C U X D -U m U m C nҥp C phóng U C =U m t U X (t) Hình 6-13 [...]... i: P UI cos - o CS trên t i có th th c hi n tr c ti p b ng cách dùng 1 thi t b nhân nhân i n áp và dòng i n trên t i -S kh i: (x1+x2)2 4x1x2 x1+x2 x1 B bình B ng h B x2 ph t ng x1 B x2 o c c -x2 x1-x2 B t ng ng t ng -( x1-x2)2 (x1-x2)2 B bình ph ng B t i n o c c Hình 7-3 x1 x2 1 x1 4 x2 x1 U sin t , x2 Ch 2 x1 x2 I sin 2 t 145 ng 7 o công su t 4 x1 x2 4UI sin t sin 2UI cos t 2UI cos 2 t - i n áp c o... là CS c n o trên t i - Ph n t có c tuy n b c 2: l y ph n u c a c tuy n V-A c a i t ho c transistor (yêu c u èn ph i có c tuy n ng nh t) - Sai s : ( 5-1 0)% 7.2.2 o CS dùng chuy n i Hall: - Chuy n i Hall c c u t o b ng b n m ng ch t bán d n n tinh th (Si ho c Ge) v i 2 c p c c t vuông góc v i nhau và n m trên các thành h p c a b n tinh th (Hình 7 -4 ) Hình 7 -4 146 Ch ng 7 o công su t -c p c c dòng D c c... phát ó không m c t i ngoài - Oát mét o CS truy n thông: là ph ng ti n o CS truy n theo ng truy n t i t i (hình 7-2 ) Nó ch h p th m t ph n n ng l ng c a ngu n phát còn ph n l n n ng l ng truy n t i t i riêng c a nó P T ih p th Oát mét T i th c P Oát mét Bi n n ng l i ng Hình 7-1 Thi t b ch th Bi n n ng l i ng Thi t b ch th Hình 7-2 144 Ch ng 7 o công su t 7.2.1 Ph ng pháp nhân: - Khi dòng i n là i u hoà... c tr c 147 Ch ng 7 o công su t T (*) mu n eH t ng thì ho c i t ng, ho c B t ng; th ng t ng B vì i t ng t ng nhi t c a bán d n (ít dùng) t ng B c n nh h ng và g n chuy n i Hall v trí thích h p trong ng sóng và cáp ng tr c, ho c s d ng môi tr ng có t th m cao u i m: - Không có sai s do m t ph i h p tr kháng - Quán tính nh - D i t n r ng - C u trúc n gi n Nh c i m: - eH ph thu c m nh vào nhi t 148 Ch ng... t n s cao: - o CS dùng chuy n i Hall (dùng cho c t/s th p và t/s cao) - o CS b ng cách o i n áp trên t i thu n tr - o CS b ng i n tr nhi t Ch 143 ng 7 o công su t o CS t n s th p: dùng ph ng pháp nhân Ph ng ti n o công su t: oát mét, g m oát mét o CS h p th và oát mét o CS truy n thông - Oát mét o CS h p th : là ph ng ti n o CS tiêu tán trên t i ph i h p c a chính ph ng ti n o ó (hình 7-1 ) Nó h p th... X2 ; Ptb 1 uidt T 0 Ptb Pxung T 142 Ch ng 7 o công su t - L ng trình o CS: 1 0-6 W 107 W n v o CS: oát (W) n v o CS t ng i: dBW, dBmW: dùng trí khác nhau 10 lg P P1 7.2 Các ph so sánh các m c CS các v : CS t ng i; P: tr s CS W(mW) t i m t v trí nào ó; P1: tr s CS ban u (1W ho c 1mW) ng pháp o công su t c i m o CS t n s cao: - Bi n i CS v i l ng trung gian r i o i l ng ó - Sai s c a phép o ph thu c vào... p : C.RD th . sin,sin 21 Hình 7-3 B͡ t͝ng B͡ bình ph˱˯ng B͡ t͝ng Ĉ͛ng h͛ tͳÿi͏n B͡ÿ̫o c͹c B͡ÿ̫o c͹c B͡ bình ph˱˯ng B͡ t͝ng x 1 x 2 x 1 -x 2 x 1 -x 2 (x 1 -x 2 ) 2 x 1 +x 2 (x 1 +x 2 ) 2 -( x 1 -x 2 ) 2 4x 1 x 2 x 2 146 Chѭѫng. tuyӃn V-A cӫa ÿiӕt hoһc transistor. (yêu cҫu ÿèn phҧi có ÿһc tuyӃn ÿӗng nhҩt). -Sai sӕ: r ( 5-1 0)% 7.2.2. Ĉo CS dùng chuy͋n ÿ͝i Hall:    M Z Z ttUIxx sinsin 44 21  MZM tUIUI 2cos2cos2 -ChuyӇn. ÿһt vuông góc vӟi nhau và nҵm trên các thành hҽp cӫa bҧn tinh thӇ (Hình 7 -4 ). Hình 7 -4 147 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt -cһp cӵc dòng D ÿѭӧc cҩp I mӝt chiӅu hoһc xoay chiӅu, cһp cӵc áp A cho ra ÿiӋn
- Xem thêm -

Xem thêm: Cơ sở đo lường điện tử - 4 pot, Cơ sở đo lường điện tử - 4 pot, Cơ sở đo lường điện tử - 4 pot