Transcript Jednosmerne elektronicke volmetre

Aktivita 8
Príprava učebných textov v predmetoch
základy elektrotechniky, rozvody
elektrickej energie, využitie elektrickej
energie, elektrické stroje a prístroje,
elektrotechnické materiály pre učebný
odbor elektromechanik.
Ing. Miroslav Púpala
Táto publikácia bola podporená
zo zdrojov EÚ z ESF.
Elektronické voltmetre
Umožňujú merať napätie v rozsahu od niekoľko μV do kV, pričom napätie
môže byť jednosmerné aj striedavé s frekvenciou meniacou sa od niekoľko
Hz do GHz.
Pozostáva z dvoch hlavných častí:
ukazovacia
elektronická
- ukazovacej
- použité sú magnetoelektrické
mikroampérmetre, ktoré majú stupnicu
ciachovanú priamo vo voltoch
- elektronickej
- ktorá je predradená ukazovacej časti a jej
úlohou je vybudiť mikroampérmeter v
časť
závislosti od veľkosti meraného napätia.
V porovnaní s elektromechanickými voltmetrami majú zložitejšie zapojenie a
menšiu presnosť, ale majú tieto výhody:
μA
časť
- veľký vnútorný odpor;
- vysoká citlivosť;
- široké, prípadne veľmi úzke frekvenčné pásmo
použitia.
Elektronické analógové voltmetre rozdeľujeme na:
a) jednosmerné;
b) striedavé.Táto publikácia bola podporená
zo zdrojov EÚ z ESF.
a) 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.
Ďalej ich rozdeľujeme na:
- tranzistorové
- obsahujú bipolárne alebo unipolárne tranzistory v mostíkovom
zapojení;
- pre vyššie napätia potrebujú delič napätia;
- používajú sa pri meraní napätí v rozsahu 0,5 V až 1000 V.
- s operačným zosilňovačom
- obsahujú integrované obvody, ktoré umožňujú
zosilnenie 105 až 106-krát;
- používajú sa pri meraní napätí od 1 mV do 100 V.
- elektronické mikrovoltmetre
- použitím modulačnej techniky umožňujú merať
napätia rádovo v μV;
- postup spracovanie signálu je nasledujúci:
□ merané jednosmerné napätie sa v nf modulátore premení na striedavé,
pričom jeho amplitúda
jepublikácia
priamoúmerná
meranému napätiu;
Táto
bola podporená
zo zdrojov EÚ z ESF.
□ takto získané striedavé napätie sa potom v striedavom zosilňovači zosilní
na potrebnú úroveň a v riadenom usmerňovači sa premení na jednosmerné,
ktorým sa potom budí merací prístroj.
Používajú sa bezkontaktové modulátory.
b) Striedavé elektronické voltmetre
- v zapojení zosilňovač – usmerňovač:
- používa sa na meranie napätí v rozpätí 1
mV až 300 V, vo frekvenčnom rozsahu 10 Hz
až 10 MHz.
- 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.
- heterodynové:
- impulzové:
- dosahujú citlivosť až 10 μV a sú rozšírené v rádiotechnike v
spojení s meracou anténou pri meraní vf elektromagnetických polí.
- používajú sa na meranie amplitúdy vf impulzov s malou striedou.
- sú to v podstate voltmetre v zapojení usmerňovač – zosilňovač.
Táto publikácia bola podporená
zo zdrojov EÚ z ESF.