Transcript Elektronické voltmetre

Elektronické voltmetre
Analógové elektronické
voltmetre
Analógové elektronické voltmetre
Obsah:
1. Úvod
2. Bloková schéma analógového
elektronického voltmetra
3. Rozdelenie analógových elektronických
voltmetrov
Analógové elektronické voltmetre
Umožňujú merať napätie:
• v rozsahu od niekoľko μV do kV
Napätie môže byť:
• jednosmerné,
• striedavé s frekvenciou od niekoľko Hz
do GHz
Analógové elektronické voltmetre
Zloženie:
Ukazovacia časť
Elektronická časť
μA
Analógové elektronické voltmetre
Elektronická časť:
je predradená ukazovacej časti a jej
úlohou je vybudiť mikroampérmeter v
závislosti od veľkosti meraného
napätia.
Analógové elektronické voltmetre
Ukazovacia časť:
použité sú magnetoelektrické
mikroampérmetre, ktoré majú stupnicu
ciachovanú priamo vo voltoch.
Analógové elektronické voltmetre
Nevýhody:
 zložitejšie zapojenie,
 menšia presnosť.
Výhody:
 veľký vnútorný odpor,
 vysoká citlivosť,
 široké, prípadne veľmi úzke frekvenčné pásmo
použitia.
Analógové elektronické voltmetre
Rozdelenie:
a) jednosmerné
b) striedavé
Jednosmerné elektronické voltmetre
Používajú sa na meranie napätia:
• na jednosmerných zdrojoch,
• v obvodoch, kde sa vyskytuje jednosmerné napätie súčasne so
striedavým napätím,
• v obvodoch, kde sa mení jednosmerné napätie.
Pri meraní vysokého jednosmerného napätia sa
používajú v spojení s vn sondami, pričom sa musia
dodržiavať špecifické zásady.
Jednosmerné elektronické voltmetre
Rozdelenie podľa použitých súčiastok:
• Tranzistorové (používajú sa bipolárne, alebo unipolárne
tranzistory najčastejšie v mostíkovom zapojení, pre väčšie napätie
používajú delič napätia, používajú sa pri meraní napätí v rozsahu
0,5 V až 1000 V).
• Operačný zosilňovač (obsahujú integrované obvody,
ktoré umožňujú zosilnenie 105 až 106-krát, používajú sa pri
meraní napätí od 1 mV do 100 V).
• Elektronické mikrovoltmetre (s modulátorom).
Tranzistorové
jednosmerné elektronické voltmetre
• toto zapojenie odstraňuje teplotnú závislosť tranzistorov a nestabilitu nuly,
• odporom R2 nastavujeme nulovú výchylku prístroja pred meraním
Tranzistorové
jednosmerné elektronické voltmetre
• zapojenie s použitím unipolárnych tranzistorov
Jednosmerné elektronické voltmetre s OZ
• používa sa invertujúce zapojenie OZ,
• Vonkajšie obvody umožňujú na mnohostranné elektronické použitie,
• malé rozmery, ľahká montáž.
Jednosmerné elektronické mikrovoltmetre
VO - vstupný obvod
M – modulátor
Z - zosilňovač
Zdroje rušenia:
• šumové napätie
• termoelektrické napätie
• striedavé napätie siete
D – demodulátor
O – oscilátor
V – jednosmerný voltmeter
Typy modulátorov:
• kontaktové
• diódové
• tranzistorové
Striedavé elektronické voltmetre
a) V zapojení zosilňovač – usmerňovač:
-
používa sa na meranie napätí v rozpätí 1
mV až 300 V, vo frekvenčnom rozsahu 10
Hz až 10 MHz.
b) v zapojení usmerňovač – zosilňovač:
-
používa sa na meranie napätí s vysokou
frekvenciou 1 GHz až 2 GHz, vo veľmi
širokom frekvenčnom rozsahu od 10 kHz až
do 1,5 GHz.
Striedavé elektronické voltmetre
c) heterodynové:
-
dosahujú citlivosť až 10 μV a sú rozšírené v
rádiotechnike v spojení s meracou anténou
pri meraní vf elektromagnetických polí.
d) impulzové:
-
používajú sa na meranie amplitúdy vf
impulzov s malou striedou.
-
sú to v podstate voltmetre v zapojení
usmerňovač – zosilňovač.