Характеристики некоторых моделей серийных ОГ
Тип гальванометра .................. .................... М 004-7 М 042-30
Собственная частота fq, Гц......................... 7000 45000
Рабочий диапазон частот, Гц ..................... О... 5000 О... 30 000
Чувствительность S, мм/(мА-м)................. 20 0,2
Внутреннее сопротивление, Ом................. 16 200
Максимальный допустимый ток,мА......... 130 30
Выбирая ОГ для эксперимента, прежде всего следует руководствоваться его амплитудно-частотной характеристикой. Это особенно важно при исследовании несинусоидальных процессов с высшими гармониками. Затем определяют необходимую чувствительность для получения на диаграмме амплитудных параметров достаточного размера. На этом этапе может возникнуть потребность применения шунтов или добавочных сопротивлений. И, наконец, задают такую скорость движения носителя, которая обеспечит нормальное воспроизведение временных параметров и в то же время позволит записать фрагмент процесса достаточной продолжительности. Основные достоинства СЛО:
• многоканальность (до 30 сигналов могут регистрироваться одновременно);
• возможность получения твердой копии исследуемых сигналов;
• широкая (по сравнению с СП) полоса частот исследуемых сигналов (до 30 кГц);
• отсутствие механического контакта регистрирующего органа и носителя.
Основные недостаткиСЛО:
• сложность оптико-механической конструкции и, следовательно, сравнительно невысокая надежность и высокая стоимость;
|
|
|
• невысокая точность получаемых результатов (единицы процентов);
• узкая (по сравнению с электронно-лучевым осциллографом) полоса частот сигналов;
• необходимость специальных расходных материалов (фотобумаги или пленки) и (может быть) дополнительной их обработки;
• сравнительно большая мощность потребления от источника исследуемого сигнала.
Англоязычная терминология СЛО — Oscillographic Recorder, Ultra-Violett (U-V) Recorder.
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАГНИТОГРАФЫ
В отличие от предыдущих регистраторов, измерительные магнитографы — ИМГ (Magnet Tape Recorder, Tape Recorder) — являются не приборами, а измерительными преобразователями, поскольку не имеют отсчетных устройств (индикаторов).
Принцип магнитной записи (рис. 8.11) основан на воздействии магнитного поля (образованного переменным током) на положение магнитных доменов в материале носителя (ленте, проволоке).
Основным элементом магнитной головки является магнитопровод с намотанной на него катушкой (см. рис. 8.11).
Рис. 8.11. Магнитная запись: а — принцип действия, б — реализация
При протекании переменного тока в катушке в магнитопроводе возникает магнитный поток. Магнитопровод имеет небольшой воздушный зазор, в котором замыкаются магнитные силовые линии потока. Этот воздушный зазор соприкасается с магнитным носителем, домены которого реагируют на магнитный поток и меняют (и затем сохраняют) свое положение. Таким образом, если носитель равномерно перемещается, на нем запоминаются все изменения во времени магнитного поля в зазоре. Поскольку современные ИМГ, как правило, многоканальны, то магнитные головки записи (ГЗ) содержат несколько отдельных самостоятельных элементов (магнитопроводов с катушками) — рис. 8.11б. Поэтому на носителе (магнитной ленте) при записи исследуемого процесса формируются несколько независимых дорожек с синхронно записанными входными сигналами.
|
|
|
Головки воспроизведения (ГВ) по конструкции аналогичны головкам записи, но их задача воспринять информацию, сохраненную на носителе. Расположение магнитных доменов на носителе хранит записанную информацию, которая и воспринимается ГВ. Изменения выходного сигнала ГВ пропорциональны изменениям ранее записанных входных токов.
В аналоговых ИМГ применяются два способа магнитной записи: прямая запись (Direct Recording — DR) и запись модулированным (чаще частотно-модулированным — ЧМ, Frequency Modulation — FM) сигналом.
Первый способ (прямая запись) обеспечивает простое устройство (рис. 8.12а), но имеет некоторый недостаток — полоса частот исследуемых сигналов начинается не с нуля, а с нескольких сотен герц (рис. 8.12б), поскольку производная (т.е. изменение во времени) магнитного потока на низких частотах недостаточно велика для воздействия на магнитные домены носителя.
|
|
|
Рис. 8.12. Магнитограф с прямой записью: а — упрощенная структура, б — характеристика преобразования
Рис. 8.13. Магнитограф с частотно-модулированной записью а — упрощенная структура, б — характеристика преобразования
Второй способ (частотно-модулированная запись) основан на переносе спектра входного сигнала в область более высоких частот, поэтому ИМГ с ЧМ-записью могут регистрировать медленно меняющиеся (и даже постоянные) сигналы (рис. 8.13).
Верхняя граница полосы частот в обоих вариантах примерно одинакова и составляет десятки — сотни килогерц или даже единицы мегагерц.
Характеристики применяемых в нынешней практике ИМГ весьма разнообразны. Скорость движения ленты: от единиц миллиметров в секунду до единиц метров в секунду. Ширина ленты (диаметр проволоки): от долей миллиметра до единиц сантиметров. Время возможной регистрации: от долей секунды до нескольких суток. Масса устройств: от сотен граммов до единиц килограммов.
|
|
|
Основные достоинства ИМГ:
• многоканальность (до 40 каналов одновременной записи);
• возможность работы в полевых условиях;
• сравнительно широкий диапазон частот;
• длительные интервалы регистрации;
• большие объемы регистрируемой информации;
• длительное энергонезависимое хранение записанной информации.
Основные недостатки ИМГ:
• сравнительно невысокая надежность вследствие наличия механических узлов;
• невозможность непосредственного наблюдения зарегистрированных сигналов (отсутствие видимого изображения сигналов);
• сравнительно невысокая точность.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 574; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!