Границі допустимої похибки приладу
| Піддіапазон | Границі основних похибок, % | |||
| Робоча область частот | ||||
| 45 Гц | 20 – 45 Гц | 1 – 3 МГц | 3 – 5 МГц | |
| 1–300 мВ | ± 2,5 | ± 4,0 | ± 4,0 ± 6,0 | ± 6,0 |
| 1–300 В |
Активний вхідний опір приладу на частоті 45 Гц становить не менше 4 МОм на піддіапазонах 1–300 мВ і не менше 5 МОм на піддіапазонах вище 300 мВ.
Подібний принцип дії, а також характеристики має електронний вольтметр ВЗ-55, який також використовують в лабораторії.
2.2.3. Селективні вольтметри. Для дослідження негармо-нічних сигналів в лабораторії використовують ламповий селек-тивний вольтметр В6-2. Фактично він призначений для визначення спектра негармонічного сигналу шляхом виставлення відповідної частоти вольтметра та знаходження значення гармоніки, що їй відповідає. Технічні характеристики вольтметра такі:
· діапазон частот вимірювальної напруги – 20 Гц – 200 кГц;
· похибка установки частоти – ±10%;
· діапазон вимірювань:
| 3, | 10, | 30, | 100, | мкВ | ||
| 1, | 3, | 10, | 30, | 100, | мВ | |
| 1, | 3, | 10, | 30, | 100, | В | |
· основна приведена похибка вимірювання синусоїдної напруги ±10% в номінальній області частот (20 Гц – 70 кГц) і ±15% в розширеній області частот;
· вхідний опір не менший 500 кОм.
На рис. 2.3 зображено структурну схему мікровольтметра.
Рис. 2.3. Структурна схема вольтметра В6-2
Попередній підсилювач (ПП) слугує для забезпечення необхідного підсилення і вибору межі вимірювання. Селективний підсилювач (СП) забезпечує необхідне виділення вимірювальної напруги і дає змогу визначити її частоту шляхом настроєння підсилювача на максимум підсилення. Калібрувальний генератор (КГ) призначений для калібрування коефіцієнта підсилення всього вимірювального тракту.
Вихідний сигнал СП вимірюється мікроамперметром µА.
Для визначення гармоніки несинусоїдної напруги необхідно по шкалі частот виставити частоту відповідної гармоніки, перемикачем діапазонів вимірювань виставити відповідний діапазон і, плавно регулюючи частоту, відчитати результат.
2.2.4. Вимірювачі добротності.Вимірювач добротності
Е4–11 призначений для вимірювання добротності об’єктів індук-тивного характеру, а також резонансної частоти контурів. Шляхом непрямих вимірювань можна визначити індуктивність, ємність, тангенс кута втрат.
Діапазон частот генератора приладу 30–300 МГц має п’ять під діапазонів:
| 1) | 30–50 | МГц. |
| 2) | 50–80 | МГц. |
| 3) | 80–130 | МГц. |
| 4) | 130–200 | МГц. |
| 5) | 200–300 | МГц. |
Основна похибка установки частоти генератора по шкалі не перевищує 1%.
Вимірювальний конденсатор вимірювального блоку має ємність 8 пФ – 105 пФ.
Діапазон вимірювання добротності приладу від 10 до 1000 одиниць. Відлік здійснюється на чотирьох шкалах:
0–30
0–100
0–300
0–1000.
Основна похибка вимірювання добротності не перевищує, %:
на частоті до 100 МГц;
на частотах вище 100 МГц, де Qk, Qx – відповідно, кінцеве значення шкали і вимірювана добротність; f – частота вимірювання, МГц.
В основі роботи приладу лежить резонанс напруг у послідов-ному коливному контурі (рис. 2.4).
|
Момент настроєння в резонанс визначається за максимальною напругою Uc на вимірювальному конденсаторі С. Напруга на конденсаторі:
де Е – подана в контур е.р.с.; ω = 2πf – частота; r – еквівалентний опір втрат у контурі при резонансі; L і C – індуктивність і ємність коливного контуру.
Найбільша напруга на конденсаторі становитиме
і виразиться
,
де
– добротність контуру.
Звідси при Q2 >> 1:
Очевидно, що шкалу вольтметра, що вимірює напругу UC на конденсаторі змінної ємності, можна градуювати в одиницях добротності. В лабораторії використовують також Q – метр або вимірювач добротності ВМ – 560. Принцип роботи його аналогічний описаному вище.
Діапазон частот генератора на 10-ти піддіапазонах охоплює 50 кГц – 35 МГц. Основна похибка шкали генератора не перевищує 1%.
Межі відліку добротності від 0 до 1000. Основна похибка вимірювання добротності не перевищує значень:
– на частотах від 0,05 до 25 МГц
для діапазонів вимірювань:
5 – 30
30 – 100
100 – 300;
– на інших частотах і діапазонах 300–1000 для частоти від 0,05 до 25 МГц.