Цифровые вольтметры, структурная схема и параметры, основные узлы и принципы их работы.



Цифровой вольтметр – прибор, который предполагает аналого-цифровое преобразование входного напряжения. Результат – в цифровом виде.

2 типа вольтметров (различаются по быстродействию): 1) интегрирующего типа (среднее значение измеряемого параметра за интервал времени); 2) вольтметры мгновенных значений;

Ц.В. интегрирующего типа: 1) Ц.В. постоянного тока; 2) Цифровые мультиметры (используют в своем составе интегрир преобразователи);

Достоин: 1) высокая и заранее известная точность за счет отсутствия субъективной погрешности (аналоговые ограничены длинной шкалы); 2) широкий диапазон измеряемой величины и пост. точности; 3) наличие цифрового кода позволяет включать эти приборы измерительные схемы и системы; 4) возможность цифровой обработки данных в самом приборе;5) простота автоматиз прибора

Недостатки: 1) ограниченное быстродействие; 2) малая рабочая полоса; 3) относительная сложность и дороговизна; 4) иногда цифровая индикация результата несколько усложняет процесс измерения; 5) малая помехоустойчивость;

Схема Ц.В.: (ц.в. пост. тока)

Используются выпрямители. Есть конструкции ц.в., которые относятся к интегрирующим, но используется быстродействующий АЦП. Точность такого прибора выше.

Специфичные параметры ц.в.: 1) диапазоны измер кратны 10, для этого аттенюатор связ с индикатором; 2) Разрешающая способность (единица посл. Разряда, кот. Может показать вольтметр) 3) разрядность – количество десятичных цифр в результате; 4) точность ц.в. задается классом точности , где c и d –аддитивная и мультипликативная составляющие. 5) помехоустойчивость ц.в.

Используют интегрирующие вольтметры. Обычно помехи имеют частоту, кратную 50 Гц. Получается, что вольтметр не воспринимает помехи с заданной кратностью частоты.

По типу АЦП различают вольтметры: 1)время-импульсные; 2) с двойным интегрировавнием; 3) частотно-импульсные; 4)кодо-импульсные;

По разрядному уравновешиванию: 1)параллельные; 2) последовательные;

17. Цифровой вольтметр время – импульсного преобразования.

Постоянная составляющая сравнивается пилообразным напряжением.

 

 

Триггер – цифровое устройство, у кот 2 входа и 1 вых: если импульс подается на вход S, то триг переход состояние «1», если на R, то сброс «0». Преобраз 2 разных импульса в разн тчк схемы в один прямоуг имп. Получаем (за счет времени состояния «1» в триггере). Плавно меняя UX, плавно меняется . Когда схемой & логически перемножает, то и появляется дискретизация. (Если хотя бы один = 0, то на выходе 0!!). Временной селектор - регулирует сигналы - подаются счетчику, когда триггер в положении 1. Получаем количество импульсов, которое подсчитываем. Коэффициент пропорциональности (выделен жирным) делается кратным 10.

. Но именно количество импульсов показывает индикатор.

 

Причины погрешностей преобразования: 1) нелинейность пилообразного напряжения, tg завис от Ux; 2) дрейф нуля компараторов. Положен импульсов от времени меняется

3) погрешность установки определяется нелинейностью (непостоянностью наклона); 4) погрешность дискретности (кол-во импульсов за период ; 5) нестабильность периода счетных импульсов; 6) нестабильность срабатывания триггера.

Достоинства: 1) простота; 2) высокая точность.

Недостатки: 1) низкая помехоустойчивость; 2) требуется делать определенные параметры, либо выпрямлять заранее.

 


Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 14; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!