Спосіб вимірювання імпульсних напруг та пристрій для здійснення цього способу
До СВІДОЦТВОМ
СПОСІБ ВИМІРЮВАННЯ ІМПУЛЬСНИХ НАПРУГ І
ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЗДІЙСНЕННЯ ЦЬОГО СПОСОБУ
Для вимірювання амплітудних значень імпульсної напруги застосовують способи, засновані на повній компенсації вимірюваних імпульсів постійною напругою, величина якого після досягнення компенсації вимірюється точним магнітоелектричним вольтметром.
Недоліком всіх цих способів є складність моменту повної компенсації при великій шпаруватості вимірюваних імпульсів, так як індикатором струму в цих випадках служить магнітоелектричний гальванометр, що вимірює середнє значення імпульсу.
Пропонований спосіб дозволяє усунути цей недолік та забезпечити суттєве підвищення точності вимірювань імпульсних напруг. Для цієї мети пропонується вимірювати більшу частину напруги імпульсу за методом компенсації, а нескомпенсовану величину вимірювати звичайним амплітудним вольтметром або відраховувати на екрані катодного осцилографа.
На фіг. 1 зображена принципова схема для вимірювання імпульсної напруги за пропонованим способом; на фіг. 2 і 3 вЂ" схеми пристрою для вимірювання нескомпенсованої частини імпульсу при позитивних та негативних імпульсах.
Вимірювана імпульсна напруга U„, що отримується від діода 1, частково компенсується постійною напругою Uo і вимірюється магнітоелектричним вольтметром 2. Некомпенсована ж частина
ЛУ вимірюваної напруги вимірюється імпульсним вольтметром 8 або визначається на екрані осцилографа.
Опір навантаження 4 багато разів більше внутрішніх опорів діода і джерела U„= Uo вЂ" Ле+ЛУ, де: Ле вЂ" напруга замикання діода.
Постійна напруга U, і Ле можуть бути виміряні з великою точністю (привимірі Ле напруга В„повинно бути вимкнено, а індикатором порога замикання може служити, наприклад, мікро 1 17573 № амперметр постійного струму, включений в ланцюг діода). Напруга
ЛУ вимірюється зі звичайною для даного імпульсного вольтметра точністю, але так як AU ((U„, то точність вимірювання U значно вище точності вимірювання A(i.)).
При вимірі негативної імпульсної напруги необхідно змінити полярність включення діода та постійної напруги.
Для вимірювання некомпенсованої частини імпульсу може бути застосоване пристрій, що містить електронну лампу пентод 5 (фіг. 2) або тріод б (фіг. 3), каліброваних генератор імпульсів 7, широкосмуговий підсилювач 8 і осцилограф 9.
При вимірюванні позитивних імпульсів перемикач 10 встановлюється спочатку у верхнє положення, внаслідок чого на сітку лампи 5 подається вимірюваний імпульс U одночасно з постійним негативним зміщенням Е .
Нескомпенсированная частина імпульсу відкриває лампу 5 і посилюється підсилювачем 8. При цьому розмах посиленої частини імпульсу відзначається на екрані осцилографа 9.
Потім перемикач 10 встановлюється в нижнє положення і лампі 5 підводяться калібровані імпульси напруги U, малої величини від генератора 7. При цьому напруга зміщення зменшується до величини Е., при якій межі зображення на екрані збігаються з відмітками при першому вимірі.
Величина імпульсу може бути при цьому підрахована за такою формулою:
U„— (ń— Е )+У, При вимірі негативних імпульсів відсікання імпульсу виробляється тріодом 6. При цьому у верхньому положенні перемикача 10 зсув Е вибирається невеликим, так щоб лампа б була надійно замкнена йадінням напруги на її катодному опорі . В іншому вимір проводитьсятак само, як і при позитивному імпульсі.
Точність вимірювання імпульсної напруги значно вище точності каліброваних імпульсів, так як U„((U, а точність визначення Е може бути дуже високою).
Перевагою даної схеми є великий вхідний опір, мала прохідна ємність і великий коефіцієнт передачі обмежувального елемента.
1. Спосіб вимірювання імпульсних напруг, заснований на компенсації вимірюваного імпульсу напругою постійного струму, що відрізняється тим, що, з метою підвищення точності вимірювання, за методом компенсації вимірюють більшу частину напруги імпульсу, а нескомпенсовану його величину вимірюють ампліт або відраховують на екрані катодного осцилографа.
2. Пристрій для здійснення способу за п. 1, що містить електронну лампу за типом тріода або пентода, на сітку якої подається вимірюваний імпульс одночасно з постійним зсувом, що компенсує більшу частину амплітуди імпульсу, о т л і ч а ю щ , Що для вимірювання нескомпенсированной частини імпульсу шляхом порівняння її з каліброваними імпульсами на екрані осцилографа застосоване джерело каліброваних імпульсів, що підключається через перемикач до сітки тієї ж лампи.