Презентация на тему: Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА

Реклама. Продолжение ниже
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Питання лекції:
1. Загальні відомості та класифікація методів і приладів для вимірювання потужності
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Різновиди ватметрів
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Методи вимірювання потужності:
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
У залежності від значення, яке вимірюється, ватметри поділяють на:
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
За рівнем середньої потужності, яка вимірюється ватметри поділяються на:
Ватметри діапазону ВЧ та НВЧ відносяться до підгрупи М і поділяються на види:
2. Вимірювання потужності за постійним струмом та струмом низької частоти
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Залежність похибки від опору навантаження
ВИСНОВОК
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
3. Методи вимірювання потужності в діапазоні ВЧ та НВЧ
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
3.2. Терморезисторний метод
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
3.3. Калориметричний метод
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
3.4. Метод вольтметра
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
3.5. Пондеромоторний метод
Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА
4. Особливості роботи ватметра М3-3А
Основні технічні характеристики:
Діаграми сигналів роботи М3-3А
1/37
Средняя оценка: 4.9/5 (всего оценок: 20)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (238 Кб)
Реклама. Продолжение ниже
1

Первый слайд презентации: Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА

Лекція 8 Методи вимірювання потужності Мета лекції : розглянути основні методи вимірювання потужності в різних діапазонах частот; класифікацію засобів вимірювання потужності; особливості роботи приладу М3-3А. Література: Л1. с.84…91, Л2. с.196…230.

Изображение слайда
1/1
2

Слайд 2: Питання лекції:

1. Загальні відомості про класифікацію методів і приладів для вимірювання потужності. 2. Вимірювання потужності за постійним струмом та струмом низької частоти. 3. Методи вимірювання потужності в діапазоні ВЧ та НВЧ. 4. Особливості роботи ватметра М3-3А.

Изображение слайда
1/1
3

Слайд 3: 1. Загальні відомості та класифікація методів і приладів для вимірювання потужності

Методи вимірювання потужності залежать від її кількісного значення та частотного діапазону. За постійним струмом при прямих вимірюваннях використовують ватметри електродинамічної системи, а при побічних – амперметри і вольтметри магнітоелектричної, електромагнітної та електродинамічної систем. За змінним струмом використовують ватметри електродинамічної системи.

Изображение слайда
1/1
4

Слайд 4

У залежності від способу вмикання в тракт проходження сигналу в діапазоні ВЧ та НВЧ ватметри поділяються на два типи: ватметри поглинальної потужності (рис.1, а ); ватметри прохідної потужності (рис.1, б ).

Изображение слайда
1/1
5

Слайд 5: Різновиди ватметрів

Еквівалент навантаження Перетворювач приймальний Вимірювальний пристрій Перетворювач приймальний Навантаження Рис.1, а Рис.1, б Вимірювальний пристрій Px Px

Изображение слайда
1/1
6

Слайд 6

За допомогою приймального перетворю-вача здійснюється перетворення електромаг-нітної енергії в інший вид енергії, яка легко піддається вимірюванню. У ватметрах першої групи (рис. 1, а ) вся потужність поглинається еквівалентом навантаження. В приладах другої групи (рис. 1, б ) на перетворювач подається тільки частина потужності, яка проходить на реальне навантаження.

Изображение слайда
1/1
7

Слайд 7: Методи вимірювання потужності:

За способом перетворення електромаг-нітної енергії методи вимірювання потужності поділяються на: теплові ; електронні ; пондеромоторні; фотометричні.

Изображение слайда
1/1
Реклама. Продолжение ниже
8

Слайд 8

Теплові методи поділяються на: термоелектричні; терморезисторні; калориметричні. Електронні методи поділяються на: метод вольтметра; метод, в якому використовується ефект Холла.

Изображение слайда
1/1
9

Слайд 9: У залежності від значення, яке вимірюється, ватметри поділяють на:

ватметри середнього значення потужності ; ватметри імпульсної потужності. Ватметри першої групи вимірюють потужність, яка усереднюється за період прямування Т імпульсів тривалістю t.

Изображение слайда
1/1
10

Слайд 10

Ватметри другої групи вимірюють потужність, яка усереднюється за тривалість імпульсу.

Изображение слайда
1/1
11

Слайд 11: За рівнем середньої потужності, яка вимірюється ватметри поділяються на:

ватметри малої потужності (до 10 мВт); ватметри середньої потужності (від 10 мВт до 10 Вт); ватметри великої потужності (від 10 Вт до 10 кВт). За точністю ватметри поділяються на вісім класів: 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 15; 25 (%).

Изображение слайда
1/1
12

Слайд 12: Ватметри діапазону ВЧ та НВЧ відносяться до підгрупи М і поділяються на види:

М2 – ватметри прохідної потужності; М3 – ватметри поглинаємої потужності; М5 – перетворювачі приймальні.

Изображение слайда
1/1
13

Слайд 13: 2. Вимірювання потужності за постійним струмом та струмом низької частоти

В колах постійного струму потужність Р, яка споживається опором наванта-ження Rн, залежить від струму І в навантаженні та спаду напруги U на ньому.

Изображение слайда
1/1
14

Слайд 14

При вимірюванні потужності непрямим методом можливі дві схеми вмикання вимірювальних приладів: з амперметром на вході (рис. 2, а ); з вольтметром на вході (рис. 2, б ). А V Рис. 2, а V А R н R н Рис. 2, б Іа І v Ін І І v Ін

Изображение слайда
1/1
Реклама. Продолжение ниже
15

Слайд 15

В колах однофазного синусоїдаль-ного струму вимірюється активна потужність Р, реактивна Q і повна S, які визначаються за формулами:

Изображение слайда
1/1
16

Слайд 16

При непрямому методі вимірювання потужності має місце похибка методу вимірювання. Наприклад, в схемі, зображеній на рис. 2, а, амперметр вимірює загальний струм І, тобто І=Іv+Ін. Якщо Р1 – вимірювана потужність, а Рн – дійсна потужність, яка споживається навантаженням, то похибка визначається з виразу

Изображение слайда
1/1
17

Слайд 17

Похибку виміру для схеми, що зображена на рис. 2, б можна знайти за виразом: Значення опору навантаження можна знайти:

Изображение слайда
1/1
18

Слайд 18: Залежність похибки від опору навантаження

Рис. 3

Изображение слайда
1/1
19

Слайд 19: ВИСНОВОК

Якщо Rн<Rно, то для зменшення похибки слід використовувати схему, що зображена на рис. 2, а, а якщо Rн>Rно – схему, що зображена на рис. 2, б.

Изображение слайда
1/1
20

Слайд 20

При прямих вимірюваннях за допомогою ватметрів електродинамічної системи нерухома котушка, з опором Rа, вмикається послідовно з навантаженням Rн, а рухома, з опором Rv, паралельно джерелу або навантаженню. Таким чином, можуть бути дві схеми вмикання ватметра, які відмічені на рис. 4 літерами А та Б.

Изображение слайда
1/1
21

Слайд 21

А Б Ra Rv R д R н Рис. 4

Изображение слайда
1/1
22

Слайд 22

Для розширення діапазонів вимірювання послідовно з рухомою котушкою вмикається додатковий резистор Rд. В обох схемах опір Rд обирається таким, щоб виконувалася умова Rv+Rд=Rvд>>Rн.

Изображение слайда
1/1
23

Слайд 23: 3. Методи вимірювання потужності в діапазоні ВЧ та НВЧ

3.1. Термоелектричний метод Термоелектричний метод засновуєть-ся на перетворенні енергії НВЧ в теплову за допомогою термопар з послідовним вимірюванням термо- ЕРС. C1 C2 Rt1 Rt2 Et Px

Изображение слайда
1/1
24

Слайд 24

Термопари з`єднані послідовно по постійному струму і паралельно по високій частоті. Конденсатор С1 використовується для розділення по постійному струму. Значення Rт1 та Rт2 вибрати з умов узгодження з навантаженням. Основною характеристикою термоелектрич-ного перетворювача є амплітудна характеристика. Лінійна ділянка характеристики визначає границю вимірювання потужності Рх.

Изображение слайда
1/1
25

Слайд 25

Переваги: широкий частотний діапазон; висока чутливість; малий час встановлення показання; мала залежність від температури навколишнього середовища. Недоліки: малі границі вимірювання; чутливість до перевантаження.

Изображение слайда
1/1
26

Слайд 26: 3.2. Терморезисторний метод

Принцип роботи полягає у використанні властивості терморезис-торів змінювати опір при нагріванні, зокрема при поглинанні терморезис-тором потужності НВЧ. У залежності від виду терморезис-тора розрізняють болометричні та термісторні ватметри. Взагалі ватметр складається з перетворювача потужності (терморезис-тора), вимірювальних мостів та схем термостабілізації.

Изображение слайда
1/1
27

Слайд 27

Болометр являє собою платинову або вольфрамову нитку малих розмірів ( l=  /8; d=0,01...0,001 мм ), яка запаяна в скляний балон з вакуумом. Термістори виготовляють з напівпровідникових елементів (суміш окису марганцю та нікелю або окису марганцю, нікелю і кобальту) у вигляді бусинок розміром d=0,2...0,5 мм, розташо-ваних в скляному балоні.

Изображение слайда
1/1
28

Слайд 28

Переваги: широкий частотний діапазон; висока чутливість; малий час встановлення показів; малі похибки (4-15%). Недоліки: мала границя вимірювання; великий температурний дрейф, який вимагає використання схем термокомпенсації.

Изображение слайда
1/1
29

Слайд 29: 3.3. Калориметричний метод

Принцип вимірювання потужності калориметричним методом полягає в перетворенні електромагнітної енергії в теплову з подальшим вимірю-ванням кількості тепла.

Изображение слайда
1/1
30

Слайд 30

Переваги: широкий частотний діапазон, включаючи оптичний; великі границі вимірювання потужності; високі метрологічні характеристики. Недоліки: порівняно велику інерційність; великі габарити.

Изображение слайда
1/1
31

Слайд 31: 3.4. Метод вольтметра

Метод вольтметра, який іноді називають методом вимі-рювання потужності по спаду напруги на відомому опору, полягає у вимірюванні за допомогою електронного вольтметра напруги на резисторі з відомим опором.

Изображение слайда
1/1
32

Слайд 32

Переваги: простоту і високу надійність; можливість вимірювання сигналів великої потужності. Недоліки : низьку точність; обмежений частотний діапазон.

Изображение слайда
1/1
33

Слайд 33: 3.5. Пондеромоторний метод

Пондеромоторний метод вимірювання потужності полягає у використанні механічної дії електромагнітної хвилі на перешкоду. Пондеромоторний ватметр являє собою відрізок хвилеводу, в якому розташована пластинка, яка підвішується на кварцовій нитці. З іншого кінця до пластини кріплять стержень, на якому знаходиться дзеркало. На це дзеркало падає промінь, який відбивається на шкалу приладу. Під дією електромагнітної хвилі пластинка відхиляється, що фіксується променем на шкалі приладу.

Изображение слайда
1/1
34

Слайд 34

Переваги: незалежність від перевантажень; висока точність ( 1,5% ). Недоліки: вузькосмуговість, необхідність чіткої узгодженості з навантаженням; чутливість до вібрацій.

Изображение слайда
1/1
35

Слайд 35: 4. Особливості роботи ватметра М3-3А

Ватметр поглинаючої потужності М3-3А призначений для вимірювання потужності високочастотних генера-торів при неперервній генерації та при модуляції вихідного сигналу прямокутними імпульсами.

Изображение слайда
1/1
36

Слайд 36: Основні технічні характеристики:

1. Діапазон вимірювання потужностей по шкалам приладу: а) при неперервній генерації 0,25 – 15 Вт ; б) при імпульсній модуляції 5 – 5000 Вт (при середній потужності не більше 15 Вт ). 2. Діапазон частот 30 – 1200 МГц. 3. Тривалість імпульсів більше 2 мкс, Q=100 – 5000. 4. Вхідний опір приладу 75 Ом.

Изображение слайда
1/1
37

Последний слайд презентации: Розділ ІІ. ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА: Діаграми сигналів роботи М3-3А

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
Реклама. Продолжение ниже