Аналоговые электромеханические измерительные приборы. Ларионов А.Н - 23 стр.

                                                  23

     П р и д о сти ж е ни и р а вно ве си я М вр=М п р. П о д ста но вка в д а нно е р а ве нство со -
о тно ше ни й д ля вр а щ а ю щ е го и п р о ти во д е йствую щ е го м о м е нто в п о зво ляе т
выр а зи ть уго л п о во р о та : α=(I2/2k)·     (dL/dα). Ве ли чи на dL/dα=f(α) си льно за ви -
си т о т ф о р м ы се р д е чни ка . П о ла га я, что в п р е д е ла х п о во р о та се р д е чни ка
dL/dα= =const, м о ж но выр а зи ть уго л п о во р о та п о д ви ж но й си сте м ы: α=с ·          I2,
гд е c= =(1/2k)·      (dL/dα).
     П о луче нный р е зульта тп о ка зыва е т, что шка ла эле ктр о м а гни тно го п р и б о р а
не р а вно м е р на я. О на д о лж на б ыть ква д р а ти чно й, то е сть сж а то й в на ча ле и
р а стянуто й в ко нц е . О д на ко , ва р ьи р уя ф о р м о й се р д е чни ка и е го р а сп о ло ж е -
ни е м в щ е ли ка тушки (что п р и во д и тк и зм е не ни ю м но ж и те ля dL/dα), м о ж но
сущ е стве нно улучши ть ха р а кте р шка лы, сд е ла в е е п р а кти че ски р а вно м е р но й
в р а б о че й ча сти .
     На п р а вле ни е о ткло не ни я стр е лки п р и б о р а не за ви си то тна п р а вле ни я то ка
в ка тушке , та к ка к п р и и зм е не ни и на п р а вле ни я то ка о д но вр е м е нно и зм е няе т-
ся на п р а вле ни е ве кто р а м а гни тно й и нд укц и и внутр и ка тушки и в се р д е чни ке ,
а ха р а кте р и х вза и м о д е йстви я не и зм е няе тся. Это т ж е выво д сле д уе т и и з
выр а ж е ни я д ля вр а щ а ю щ е го м о м е нта , в ко то р о е зна че ни е то ка вхо д и т во
вто р о й сте п е ни . П о это м у п р и б о р ы эле ктр о м а гни тно й си сте м ы п р и го д ны и
д ля и зм е р е ни я п е р е м е нных то ко в. П р и и зм е р е ни и п е р е м е нно го то ка
п о д ви ж на я си сте м а п р и б о р а п о во р а чи ва е тся на не ко то р ый уго л,
о п р е д е ляе м ый ср е д ни м зна че ни е м вр а щ а ю щ е го м о м е нта за п е р и о д .
О п р е д е ли м вр а щ а ю щ и й м о м е нт п о д ви ж но й си сте м ы п р и б о р а . П усть,
на п р и м е р , и зм е р яе м ый то к и зм е няе тся п о за ко ну си нуса : i(t)=Im· sinωt, гд е Im–
а м п ли туд но е зна че ни е то ка , ω=1/(2πf), f – ча сто та п е р е м е нно го то ка . То гд а
м гно ве нно е зна че ни е вр а щ а ю щ е го м о м е нта р а вно : М =k·         I2, а ср е д не е за
п е р и о д зна че ни е это го м о м е нта р а вно :T
                                        М с р=(1/T) ∫ kiidt = k· I2.
                                                   0

     Та ки м о б р а зо м , ср е д не е зна че ни е вр а щ а ю щ е го м о м е нта , д е йствую щ е го на
п о д ви ж ную си сте м у эле ктр о м а гни тно го п р и б о р а п р и и зм е р е ни ях п е р е м е нно -
го то ка , п р о п о р ц и о на льно вто р о й сте п е ни д е йствую щ е го зна че ни я п е р е м е н-
но го то ка . Ква д р а ти чна я за ви си м о сть угла п о во р о та п о д ви ж но й си сте м ы
эле ктр о м а гни тно го п р и б о р а о т то ка и м е е т п р о сто е ф и зи че ско е о б ъясне ни е :
то к в ка тушке со зд а е т м а гни тно е п о ле , ко то р о е п о во р а чи ва е т се р д е чни к. В
р е зульта те на м а гни че нный се р д е чни к вза и м о д е йствуе тс ка тушко й, п р и это м
на м а гни че нно сть се р д е чни ка и зм е няе тся вм е сте с и зм е не ни е м то ка в ка туш-
ке .
     Эле ктр о м а гни тные п р и б о р ы п р и м е няю тся ка к а м п е р м е тр ы и ка к во льт-
м е тр ы. В п о сле д не м случа е о б м о тка со д е р ж и тб о льшо е чи сло ви тко в м е д но й
п р о во ло ки .