представляет собой переменную составляющую напряжения, имеющего постоянную составляющую; у некоторых приборов есть отдельный выход (б действительности используемый как вход), заблокированный для постоянной составляющей. Для блокировки постоянной составляющей можно использовать внешний конденсатор соответствующей емкости;

г) градуировка шкалы в среднеквадратичных, или амплитудных, значениях действительна только для напряжения синусоидальной формы. Для измерения напряжений несинусоидалыюй формы требуются специальные приборы.

1.1.3. ЭЛЕКТРОННЫЕ АНАЛОГОВЫЕ УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ (ЭАУИП)

Основная особенность ЭАУИП состоит в использовании активной схемы, разделяющей цепь, в которой производится измерение, и собственно измерительный прибор, что устраняет его нагружающее воздействие.

Во входных каскадах современных ЭАУИП часто используются по-вторители на полевых транзисторах или дифференциальные усилители на транзисторах. Оба варианта обеспечивают высокое входное сопротивление прибора. Практически на входе ЭАУИП стоит высокоомный делитель (обычно 10 МОм) с отводами, обеспечивающими необходимый диапазон измерений (рис. 1.3). Высокий входной импеданс (полное со-

Переключатель г- диапазонов I

- /Суси/ш/лелю ctb/cotaiM входным импедансом

Вход о-

деМОм дедком дЦ9кЪм $0ffnt>M ШОм 90,Ш /ООм

Рис. 1.3. Делитель напряжения ЭАУИП для выбора диапазона измеряемых напряжений

противление) усилителя не нагружает делитель, и входное сопротивление прибора определяется сопротивлением делителя.

При измерениях сопротивлений с помощью ЭАУИП используется источник тока и делитель. Прибор имеет источник тока заданного вначения; при протекании этого тока через измеряемое сопротивление на нем возникает падение напряжения, значение которого пропорционально сопротивлению резистора. Напряжение измеряется, как уже было описано, а шкала прибора градуируется в единицах сопротивления. Фиксированное напряжение подается иа делитель, состоящий из резне-

тора с известным сопротивлением и измеряемого сопротивления, напряжение на котором пропорционально его значению.

Ток также измеряется путем преобразования в некое эквивалентное напряжение. Ток, протекающий через входную цепь прибора, создает падение напряжения на небольшом сопротивлении, включенном в эту цепь; сопротивление выбирается в соответствии с необходимым диапазоном измерения токов. При измерении малых токов используются резисторы с высоким сопротивлением.

Для измерения переменных напряжений в ЭАУИП используются выпрямители для получения постоянного тока, пропорционального измеряемому напряжению. Для лучшего выпрямления и исключения влияния нелинейности характеристик выпрямительных диодов в современных приборах используются операционные усилители с диодами в цепи обратной связи. Для формирования измеряемого прибором напряжения постоянного тока используются узкополосные фильтры. В некоторых схемах значение создаваемого описанным способом напряжения пропорционально амплитудному значению напряжения на входе; но в любом случае шкала переменного напряжения градуируется только для напряжения синусоидальной формы (за исключением специальных приборов, измеряющих истинное среднеквадратичное значение напряжения несинусоидальной формы).

Можно назвать следующие недостатки ЭАУИП в сравнении с ранее рассмотренными авометрами.

1.Необходимость использования источника питания, за счет чего ЭАУИП оказывается не столь малогабаритными, как авометры. Во многих ЭАУИП используются внутренние батареи (для измерения на постоянном и переменном токе), которые также имеют большие габариты и дороже миниатюрных батарей, применяемых в авометрах.

2.В относительно недорогих приборах из-за дрейфа входных усилителей требуется часто выполнять калибровку. При измерении сопротивлений в исходном состоянии указатель обычно устанавливается на оо (разомкнутая цепь). В сложных приборах для коррекции дрейфа используются усилители постоянного тока с модуляторами.

3.Схемы ЭАУИП сложнее схем авометров, что несколько снижает их надежность.

1.1.4. ЦИФРОВЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ (ЦУИП)

Основной узел цифрового электронного универсального измерительного прибора - аналого цифровой преобразователь (АЦП), используемый для создания последовательности двоичных сигналов (импульсов), число которых пропорционально амплитуде измеряемого напряжения. Последовательность двоичных сигналов переводится в десятичные чис-

ла, отображаемые на дисплее прибора. В простых ЦУИП используются аналоговые устройства согласования уровней сигналов для создания напряжений, пропорциональных сопротивлению или току. В сложных и дорогостоящих лабораторных ЦУИП с цифровым отсчетом используется развернутая цифровая логика, и некоторых моделях даже микропроцессоры. Такие приборы обеспечивают высокую точность измерений в сравнении с аналоговыми; в целях обработки сигналов также используются АЦП.

Наиболее распространенная схема АЦП показана на рис. 1.4, а. Электронный переключатель вначале находится в положении 1, под-

Электроишй переключатель

Выход интегратора

Выход интегратора

Наклонил . Наклон AzUt

Нашн/ф* s\ Наклон LUm

Рис, 1.4. Аналого-цифровое преобразование с линейно нарастающим

и линейно падающим напряжением: а -структурная схема преобразователя; б -напряжения на выходе интегратора при UX = UA и UX=UB на входе

ключая источник измеряемого напряжения Ux к интегратору (обычно это операционный усилитель с емкостной обратной связью). На выходе интегратора формируется линейно изменяющееся напряжение, скорость нарастания которого пропорциональна Ux. Как только сигнал иа выходе