 |
Краткие теоретические сведения
|
|
|
|
1.1.1 Амперметры — электроизмерительные приборы, предназначенные для измерения силы тока в амперах. Шкалу амперметров градуируют в микроамперах, миллиамперах, амперах или килоамперах в соответствии с пределами измерения прибора. В электрическую цепь амперметр включается последовательно с тем участком электрической цепи, силу тока в котором измеряют; для увеличения предела измерений амперметров используют шунты или трансформаторы. По назначению различают: амперметры лабораторные, амперметры щитовые. По классам точности амперметры разделяются: на амперметры низкого класса точности, амперметры среднего класса точности, амперметры высокого класса точности.
Амперметры бывают магнитоэлектрическими, электромагнитными, электродинамическими, тепловыми, индукционными, детекторными, термоэлектрическими и фотоэлектрическими.
Магнитоэлектрическими амперметрами измеряют силу постоянного тока; индукционными и детекторными — силу переменного тока; амперметры других систем измеряют силу любого тока. Самыми точными и чувствительными являются магнитоэлектрические и электродинамические амперметры.
Электродинамические амперметры состоят из неподвижной и подвижной катушек, соединённых параллельно или последовательно. Взаимодействия между токами, которые проходят через катушки, вызываеют отклонения подвижной катушки и соединённой с нею стрелки. В электрическом контуре амперметр соединяется последовательно с нагрузкой, а при высоком напряжении или больших токах — через трансформатор.
1.1.2 Вольтметр — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения напряжения или ЭДС в электрических цепях. Подключается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии.
|
|
|
При измерении напряжения методом непосредственной оценки вольтметр подключается параллельно участку исследуемой цепи. Для уменьшения методической погрешности измерения собственное потребление вольтметра должно быть мало, а его входное сопротивление велико. сейчас в основном используются электронные вольтметры. Электронные вольтметры представляют собой сочетание электронного преобразователя и измерительного прибора. В отличие от вольтметров электромеханической группы электронные вольтметры постоянного и переменного токов имеют высокие входное сопротивление и чувствительность, широкие пределы измерения и частотный диапазон (от 20 Гц до 1000 МГц), малое потребление тока из измерительной цепи.
По принципу действия вольтметры разделяются:
- на электромеханические — магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, электростатические, выпрямительные, термоэлектрические;
- на электронные — аналоговые и цифровые.
По назначению:
- постоянного тока;
- переменного тока;
- импульсные;
- фазочувствительные;
- селективные;
- универсальные.
По конструкции и способу применения:
- щитовые;
- переносные.
Содержание работы
Лабораторная работа выполняется в пакете прикладных программ «Electronics Workbench» [1].
1 Загрузить ППП «Electronics Workbench»
2 Собрать схему согласно рисунку 1.1
3 Провести моделирование схемы, приведенной на рисунке 1.1, если Е1=(N+5), В, R1=500 Ом, R2= (10*N), Ом, где N – номер варианта
Рисунок 1.1 — Схема электрической цепи
4 Выполнить измерение величины напряжения и силы тока, результаты исследований занести в таблицу 1.1
5 Рассчитать полное сопротивление цепи, а также токи в ветвях.
6 Ответить на контрольные вопросы
Таблица 1.1 – Результаты исследования
| U1 | U2 | A1 | A2 | A3 | |
| R1 | |||||
| R2 | |||||
| R1, R2 |
|
|
|
Контрольные вопросы
1. Назначение и особенности амперметра, вольтметра.
2. Что такое погрешность?
3. Какие виды погрешностей вы знаете?
4. Что такое мера?
5 По каким признакам квалифицируются амперметр и вольтметр?
Список литературы
1. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM РС. Лабораторный практикум на базе Electronics Workbench и Matlab. – М.: СОЛОН-Пресс, 2004. – 800 с.
2. Атамалян Э.Г. Методы и приборы измерения электрических величин. - М.: Высш. шк., 1989. - 298 с.
3. Информационно-измерительная техника: учеб. пособие / Г.Г. Эм, Е.Б. Потемкина; КарГТУ. – Караганда: Изд-во КарГТУ, 2006. - 121 с.
4. Метрология: учеб. пособие / И.О. Шильникова; КарГТУ. – Караганда: Изд-во КарГТУ, 2010. - 119 с.
Лабораторная работа № 2
Исследование электронных аналоговых и цифровых приборов
Цель работы: ознакомиться с принципом работы электронных аналоговых и цифровых приборов.
|
|
|
