Аналоговые измерительные устройства. Грубник В.С - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

29
Фазометры.
Фаза является одной из основных характеристик гармонического ко-
лебательного процесса, определяющего его состояние в определенный мо-
мент времени по отношению к другому (опорному) процессу. Математиче-
ски фаза выражается аргументом синусоидальной или косинусоидальной
функции.
В большинстве случаев измеряется фазовый сдвиг двух колебаний
одинаковой частоты. При ω
1
= ω
2
, ϕ = ϕ
1
– ϕ
2
и не зависит от времени.
Если принять начальную фазу одного из колебаний равной нулю, на-
пример, ϕ
2
= 0, то ϕ = ϕ
1
. С учетом изложенного выше можно записать
u
1
= U
m1
sin(ωt +ϕ), u
2
= U
m2
sinωt.
Приведенные рассуждения справедливы только для случая гармони-
ческих сигналов. Для сигналов, содержащих высшие гармоники, необхо-
димо оговаривать, измеряется ли разность фаз первых гармоник или же
разность, соответствующая переходу сигналов через заданный уровень.
Существует несколько методов построения фазометров, и выбор того
или иного из них определяется необходимым диапазоном частот, допусти
-
мой погрешностью измерений, требуемым быстродействием и назначени-
ем прибора.
Осциллографические фазометры. Для измерения фазового сдвига
между двумя напряжениями одинаковой частоты можно использовать
двухлучевой осциллограф или однолучевой осциллограф с коммутатором в
режиме линейной развертки.
Фазометры без преобразования синусоиды. Для измерения разности
фаз ϕ между током и напряжением или cosϕ чаще всего
применяются фа-
зометры на основе логометрических (ЭД, ФД и ЭМ) измерительных меха-
низмов.
Фазометры с преобразованием синусоиды. В основу работы двухка-
нального фазометра положен принцип преобразования сдвига по фазе ме-
жду двумя синусоидальными напряжениями в интервал времени между
импульсами с последующим преобразованием в ток, среднее значение ко-
торого пропорционально измеряемому
сдвигу по фазе.
Фазометры с преобразованием частоты и фазы. Фазометры, ис-
пользующие метод преобразования частоты, предназначены для расшире-
ния частотного диапазона, в котором измеряются фазовые сдвиги.
Регистрирующие приборы.
Регистрирующий измерительный прибор – это прибор, в котором
предусмотрена регистрация показаний. Для записи изменяющихся значе-
      Фазометры.
      Фаза является одной из основных характеристик гармонического ко-
лебательного процесса, определяющего его состояние в определенный мо-
мент времени по отношению к другому (опорному) процессу. Математиче-
ски фаза выражается аргументом синусоидальной или косинусоидальной
функции.
      В большинстве случаев измеряется фазовый сдвиг двух колебаний
одинаковой частоты. При ω1 = ω2, ϕ = ϕ1 – ϕ2 и не зависит от времени.
      Если принять начальную фазу одного из колебаний равной нулю, на-
пример, ϕ2 = 0, то ϕ = ϕ1. С учетом изложенного выше можно записать
                       u1 = Um1sin(ωt +ϕ), u2 = Um2sinωt.
      Приведенные рассуждения справедливы только для случая гармони-
ческих сигналов. Для сигналов, содержащих высшие гармоники, необхо-
димо оговаривать, измеряется ли разность фаз первых гармоник или же
разность, соответствующая переходу сигналов через заданный уровень.
      Существует несколько методов построения фазометров, и выбор того
или иного из них определяется необходимым диапазоном частот, допусти-
мой погрешностью измерений, требуемым быстродействием и назначени-
ем прибора.
      Осциллографические фазометры. Для измерения фазового сдвига
между двумя напряжениями одинаковой частоты можно использовать
двухлучевой осциллограф или однолучевой осциллограф с коммутатором в
режиме линейной развертки.
      Фазометры без преобразования синусоиды. Для измерения разности
фаз ϕ между током и напряжением или cosϕ чаще всего применяются фа-
зометры на основе логометрических (ЭД, ФД и ЭМ) измерительных меха-
низмов.
      Фазометры с преобразованием синусоиды. В основу работы двухка-
нального фазометра положен принцип преобразования сдвига по фазе ме-
жду двумя синусоидальными напряжениями в интервал времени между
импульсами с последующим преобразованием в ток, среднее значение ко-
торого пропорционально измеряемому сдвигу по фазе.
      Фазометры с преобразованием частоты и фазы. Фазометры, ис-
пользующие метод преобразования частоты, предназначены для расшире-
ния частотного диапазона, в котором измеряются фазовые сдвиги.
      Регистрирующие приборы.
      Регистрирующий измерительный прибор – это прибор, в котором
предусмотрена регистрация показаний. Для записи изменяющихся значе-



                                 29

Страницы