Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Топ:
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Интересное:
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Дисциплины:
2017-12-13 | 321 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Цифровые вольтметры (ЦВ) являются наиболее распространенными цифровыми приборами. Упрощенная структурная схема цифрового вольтметра представлена на рис. 4.
Рис. 4. Упрощенная структурная схема цифрового вольтметра
Входное устройство (ВУ) содержит делитель напряжения; в вольтметрах переменного тока оно включает в себя также преобразователь переменного тока в постоянный.
АЦП преобразует аналоговый сигнал в цифровой, представленный цифровом кодом. Использование в АЦП двоично-десятичного кода облегчает обратное преобразование цифрового кода в десятичное число, отражаемое цифровым отсчетным устройством (ЦОУ). Узлы схемы соединены с управляющим устройством (УУ).
По типу АЦП цифровые вольтметры могут быть разделены на четыре группы:
• кодоимпульсные (с поразрядным уравновешиванием);
• времяимпульсные;
• частотно-импульсные;
• пространственного кодирования.
В настоящее время цифровые вольтметры строятся чаще на основе кодоимпульсного и времяимпульсного преобразования.
Кодоимпульсные вольтметры.
В кодоимпульсных цифровых вольтметрах реализуется принцип компенсационного метода измерения напряжения. Упрощенная структурная схема такого вольтметра представлена на рис. 5.
Измеряемое напряжение Uх/, полученное с входного устройства, сравнивается с компенсирующим напряжением Uк, вырабатываемым прецизионным делителем. Компенсирующее напряжение имеет несколько уровней, квантованных в соответствии с двоично-десятичной системой счисления. Например, двухразрядный цифровой вольтметр, предназначенный для измерения напряжений до 100 В, может включать следующие уровни: 80,40, 20,10 и 8, 4, 2,1 В.
Сравнение по величине двух напряжений (измеряемого Uх/ и компенсирующего Uк) производится последовательно по команде с управляющего устройства. Процесс сравнения показан на рис. 6. Управляющие импульсы Uy через определенные промежутки времени переключают сопротивления точного делителя таким образом, что на выходе делителя возникает последовательно сигнал: 80, 40, 20, 10, 8, 4, 2, 1 В; одновременно к соответствующему выходу прецизионного делителя подключается устройство сравнения.
|
Рис. 5. Упрощенная структурная схема кодоимпульсного вольтметра
Если соотношение напряжений Uк > Uх/, то с устройства сравнения поступает сигнал Ucp на отключение в делителе соответствующего звена так, чтобы снять сигнал Uк. Если Uк < Uх/, то сигнал с устройства сравнения не поступает. После окончания процесса сравнения полученный сигнал Uкод положения ключей прецизионного делителя и является тем кодом, который считывается отсчетным устройством.
На рис. 6. показан процесс кодирования аналогового напряжения 63 В, из которого видно, что код, соответствующий этому сигналу, будет таким: 01100011.
Рис. 6. Графики, поясняющие работу кодоимпульсного вольтметра
Процесс измерения напряжения в кодоимпульсном приборе напоминает взвешивание на весах, поэтому приборы иногда называют поразрядно-уравновешивающими. Точность кодоимпульсного прибора зависит от стабильности источника опорного напряжения, точности изготовления делителя, порога срабатывания сравнивающего устройства. Для создания нормальной помехозащищенности на входе приборов ставится фильтр. В целом такой цифровой прибор обладает хорошими техническими характеристиками и используется как лабораторный. Первые цифровые приборы создавались по методу взвешивания, но сейчас более широкое распространение получили приборы времяимпульсного типа
Вольтметры с времяимпульсным преобразованием. В цифровых вольтметрах времяимпульсного (временного) типа содержатся АЦП с промежуточным преобразованием измеряемого напряжения в пропорциональный интервал времени, который заполняется импульсами следующими с известной частотой. В результате такого преобразования дискретный сигнал измерительной информации на выходе преобразователя имеет вид пачки счетных импульсов, число которых пропорционально измеряемому напряжению.
|
Погрешность измерений времяимпульсных вольтметров определяется рядом следующих факторов:
• погрешностью дискретизации измеряемого сигнала;
• нестабильностью частоты счетных импульсов;
• наличием порога чувствительности у схемы сравнения;
• нелинейностью пилообразного напряжения, поступающего на схему сравнения.
Существует несколько специфичных схемотехнических решений, используемых при создании времяимпульсных вольтметров. Ниже рассматриваются две, наиболее часто используемые в измерительной технике схемы.
|
|
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!