Основные узлы и принцип действия электронного вольтметра

Аналоговые электронные вольтметры. В радиоэлектронных цепях к вольтметрам, как и другим измерительным приборам, предъявляются повышенные требования, такие как ничтожно малое потребление мощности, частотный диапазон измеряемого напряжения от единиц герц до сотен мегагерц, и в то же время слабая зависимость показаний от частоты измеряемого напряжения, высокая чувствительность и т. д. Этим требованиям не соответствуют стрелочные вольтметры, которые осуществляют непосредственную оценку (прямой отсчет) измеряемого напряжения. Вышеперечисленным требованиям удовлетворяют аналоговые электронные вольтметры, использующие усилители измеряемых напряжений.

Функциональная схема универсального аналогового электронного вольтметра представлена на рис.1. Данный вольтметр является универсальным, т. е. предназначен для измерений в цепях как постоянного, так и переменного тока.

Рис. 7.23. Функциональная схема универсального аналогового электронного вольтметра

Прибор состоит из двух входных устройств преобразователя, усилителя постоянного тока и магнитоэлектрического измерителя Входное устройство представляет собой высокоомный резистивный делитель напряжения, служащий для изменения пределов измерения вольтметра. Преобразователь (детектор) — устройство, преобразующее переменное напряжение в постоянное, — используется при измерении в цепях переменного тока.

С целью повышения чувствительности вольтметра осуществляется усиление постоянного тока, для чего используются усилители, которые обеспечивают постоянство коэффициента усиления. Магнитоэлектрический измеритель — прибор магнитоэлектрической системы. В большинстве случаев шкала электронного вольтметра отградуирована в действующих значениях синусоидального напряжения. К недостаткам электронных приборов относятся значительные погрешности (1—4%) и габаритные размеры, для их работы требуются вспомогательные источники питания.

Цифровые измерительные приборы. В настоящее время в технике радиоэлектронных измерений используются цифровые измерительные приборы (ЦИП), которые преобразуют измеряемую величину в дискретные или квантовые значения, осуществляют цифровое кодирование и выдачу результатов измерений в цифровом виде. К преимуществам ЦИП можно отнести: достаточно широкий диапазон измеряемых величин с высокой точностью измерений, возможность представления результатов измерения в цифровом виде, запись их цифропечатающим устройством, а также ввод получаемой информации об измеряемых величинах в ЭВМ.