Електронні аналогові прилади
Високі метрологічні характеристики електромеханічних вимірювальних приладів (висока чутливість, точність, мале споживання енергії) роблять доцільним їх використання в ланцюгах змінного струму з попереднім перетворенням змінного струму на постійний за допомогою перетворювачів (випрямлювальних, термоелектричних, електронних).
Розрізняють ЕАП зі стрілочним відліком та прилади дискретного типу із цифровим відліком.
Залежно від характеру вимірювань та виду вимірюваних величин виділяють такі групи ЕАП:
- В – прилади для вимірювання напруги
В2 – вольтметри постійного струму
В3 – вольтметри змінного струму
В4 – вольтметри імпульсного струму
В6 – вольтметри селективні
В7 – вольтметри універсальні
- Г – вимірювальні підсилювачі та генератори
Г3 – генератори гармонічних коливань низькочастотні
Г4 – генератори гармонічних коливань високочастотні
Г5 – генератори імпульсних сигналів
Г6 – функціональні генератори
- Е – прилади вимірювання розподілених параметрів електричних ланцюгів.
-С - прилади для спостереження за формою сигналу
-Ч – прилади для вимірювання частоти
-Ф - прилади для вимірювання фази
У порівнянні з ЕМП електронні мають більш високу швидкодію, широкий частотний діапазон від 20Гц до 1000МГц і широкий діапазон вимірюваних величин, високу чутливість і хорошу перевантажувальну здатність.
Основні характеристики ЕАП:
Такі прилади складаються з: електронної частини, призначеної для перетворення, випрямлення, посилення вимірюваної ФВ, вимірювальногомеханізму магніто-електричної системи, а в осцилографах – електронно-променевою трубкою.
ЕАП використовуються як вольтметри, частотометри, осцилографи, вимірювачі опорів, ємностей, індуктивностей, параметрів транзисторів, інтегральних схем і т.д.
Електронні вольтметри становлять найширшу групу цих приладів та класифікуються за такими ознаками: прилади безпосередньої оцінки, прилади порівняння. За призначенням – прилади постійної, змінної, імпульсної напруги, універсальні, селективні. За характером напруги – амплітудні, чинні, середнього призначення. За частотним діапазоном – низькочастотні та високочастотні.
Електронні вольтметри постійного струму:
Ux α
Вхідний пристрій призначений для забезпечення вхідного опору за допомогою багатограничного високоомного резистора дільника напруги резистора. Сигнал з ВУ надходить на вхід підсилювача постійного струму, який крім посилення сигналу по напрузі та потужність узгодить високий вихідний опір вхідного пристрою з малим опором магнітно-електричного вимірювального механізму
Функція перетворення електронного аналогового вольтметра
Вхідний опір вольтметрів становить десятки мегаОм, що практично виключає вплив на об'єкт вимірювання. При вимірі малих напруг дається взнаки дрейф 0 підсилювача постійного струму, тому в електронних мікровольтметрах замість УПТ використовують модулятор з підсилювачем змінного струму. Модулятор перетворює постійний струм на змінний.
Електронний вольтметр змінного струму.
У детекторі має вимірюватися максимальне значення після сигналу, тобто. після 1 періоду.Детекторце пристрій, яке перетворює змінненапруга у постійне за період; амплітудний чи піковий детектор перевіряє максимальне значення, детектор середнього значення – середнє значення за період. Вхідне устр-во є дільник. Т.о. вольтметр може вимірювати напругу високого рівня. Постійний сигнал після детектора посилюється підсилювачем постійного струму і надходить на вимір. механізм магнітоелектр системи. Характеристики: частотні характеристики такого вольтметра визначаються вхідними устр-вами та детектором. Як детектори зазвичай виступають конденсатори.
Електронний мілівольтметр (аналоговий)
α
перем Перем перем = =
Коли сигнал малий, ми його посилюємо, ставимо підсилювач змінного струму.
За рахунок використання підсилювачів напруги підвищується чутливість приладу, в основних схемах також діють. Частотний діапазон таких приладів визначається частотними характеристиками підсилювача змінної напруги та обмежується 1МГц через труднощі виготовлення підсилювачів.
Діапазон від мВ до сотень
Елементні бази приладів визначаються існуючим рівнем техніки та виробництва, функціональне призначення блоків при цьому не змінюється.
Амплітудний електронний вольтметр
Дозволяє виміряти амплітуду імпульсів з мінімальною тривалістю до десятих часток мксек та шпаруватістю 2…500
Добре – характеристика на імпульсному сигналі, тривалість паузи, відстань між однойменними фронтами.
Верхня межа частотного діапазону визначається діодами, значеннями ємностей та індуктивністю провідних проводів. Нижня межа визначається часом розряду конденсатора. Їм більше це значення, тим нижча частота
Клас точності 4.0-10.0
Вхідний опір від 10кОм до5Мом
Електронні вольтметри можуть будуватися за універсальною схемою вимірювань, тобто можуть вимірювати сигнали постійного і змінного струмів. У цьому випадку змінний сигнал проходить через сенсор.