Az alapvető elektromos mennyiségek mérése
Az áramkör módját jellemző fő paraméterek az áram és a feszültség.
Az áramerősséget a villamosenergia-mennyiség (az elektromos töltések száma) méri, amely 1 s-on keresztül halad át a vezeték keresztmetszetében.
Az 1 A áram 1 másodpercen keresztül áthalad, ha 1 kil áram villog a vezeték keresztmetszetében.
Elektronikus általában kezelni viszonylag kis áramokkal, így azok használják származó egységeket: mA = milliamper 1 O, A és 001 mA 1 mA = 0,000001 A.
Az áramerősség ampermérővel történő méréséhez a vizsgált áramkörben egymást követően kerül sor (1.
1. ábra: Az áramerősség mérése ampermérővel (a) és feszültség egy voltmérővel (b)
Így a főáramköri áramkör megszakad és egy ampermérőt tartalmaz ez a rés.
Ha ugyanannyi elektron áthalad poperechnos vezetékszakaszt, munkájukat különböző lehet, mivel az energia az elektronok határozzák meg az elektromos mező, amely létrehoz egy irányított elektronok mozgása és az elektromos áram vzyvaet.
Az elektromos mezők intenzitását a feszültség határozza meg.
A két pont között van 1 V feszültség, ha 1 J-t használunk 1 Cl villamos energia szállítására.
A feszültség mérésére voltmérő. Ehhez az elektromos áramkör két pontjával párhuzamosan kapcsolódik a főáramkör megszakítása nélkül (1., b ábra).
Minden vezetéknek ellenállása van egy villamos áram áthaladásán keresztül.
Az 1 ohm ellenállása olyan vezetővel rendelkezik, amelyen keresztül 1 A áram halad, ha 1 V feszültség van a végén.
Minél hosszabb és vékonyabb a karmester, annál nagyobb az ellenállása. Ezenkívül az ellenállás az anyagtól függ. Például egy 1 mm keresztmetszetű és 57 m hosszúságú rézhuzal ellenállása 1 Ohm; 0,1 mm átmérőjű és 10 m-től körülbelül 20 ohm-os rézhuzal; 40 W - 1000 Ohm teljesítményű elektromos lámpa melegített izzása.
A feszültség és az áramerősség mérésére szolgáló egyenáramú áramköröknél használja a magnetoelektromos rendszer nyílását.
Az ilyen eszközök mért áram halad át a fényt helyezett tekercs területén egy állandó mágnes, és képesek elfordulni hatására áramló toka.Tok keresztül tápláljuk spirálrugók, amely létre visszaszabályozással pillanatban.
A magnetoelektromos rendszer mérőeszközeinek fő előnye a lineáris skála és a nagy pontosságú mérés. Azonban a magnetoelektromos rendszer eszközei csak a DC áramkörök mérésére használhatók.
Mivel az áramkör ampermérõje sorosan kapcsolódik, annak érdekében, hogy a mérések eredményeit ne torzítsa, a saját ellenállása kicsi legyen. A voltmérő ellenkezőleg párhuzamosan kapcsolódik egymáshoz, így nem halad át jelentős áram, a saját ellenállása nagy.
A magnetoelektromos rendszer voltmérőjének belső ellenállása 1 000 Ohm / 1 V, és a speciális voltmérő - akár 20 000 Ohm 1 V-os skálán.
Ennek következtében az 1 V-nál 20 000 Ω belső ellenállás megfelel a 0,00005 A vagy 50 μA belső fogyasztásáramnak. Az ilyen áramhoz tervezett mérőeszköz univerzális lehet: a nagy áramerősség mérésére a műszerrel párhuzamosan kapcsolt shuntsot használnak, és a mérőfejjel sorba kapcsolt feszültségek mérésére különböző kiegészítő ellenállásokat használnak. Így lehetséges egy univerzális kombinált készülék létrehozása, amely alkalmas mind áramok, mind feszültség mérésére, és egyenirányító hozzáadásával, váltakozóáramú áramkörök mérésére használható.
Az ellenállás méréséhez használjon egy milliamétert, amelybe a tápegység (akkumulátor) be van helyezve, és a mért ellenállás a mérőegységgel sorban lévő külső terminálokhoz van csatlakoztatva. Az ilyen eszköz méretaránya ohmos. Ez a skála azonban egyenetlen lesz, és a mérések pontossága kicsi. Ezért hasonló eszközöket használnak a rádióelektronikai berendezések telepítõi elsõsorban érzékelõként jelenlévõ érzékelõk, és hídmérõket használnak az ellenállás mérésére.
A hídkör két, egymással párhuzamos áramlási ágból áll, amelyek között a híd átlója található. Az átló tartalmaz egy mikroamétert vagy más nagyon érzékeny egyensúlyi jelzőt (2. ábra).
2. ábra Hídmérő áramkör: R1 - R3 - hídellenállások, Rx - mért ellenállás, R0 - korlátozó ellenállás.
Az R1, R2 és R3, Rx két párhuzamos ágat a hídvállaknak nevezik.
A mérési folyamat az, hogy az R1 változtatható ellenállás beállításával válasszuk ki az ellenállásérték ego értékét, amelynél a mérőcső 0 pontban (hídegyensúly) van.
Amikor a híd egyensúlyban van, az átlóban lévő áram nulla. Ha az áram nem hatol be az átlóba, akkor mindegyik ág egyszerű feszültségelosztónak tekinthető. Ebben az esetben a tápfeszültség az ellenállás arányában oszlik meg:
Ux / U2 = Rx / R2; U1 / U3 = R1 / R3.
Ux = U1 és U2 = U3;
azt jelenti, hogy az arány be van állítva:
amelyből a mért ellenállás kiszámításának képletét kapjuk:
Rx = R1 (R2 / R3) = R1N,
ahol N = R2 / R3 értéke 1, 10, 100 vagy 0,1; 0,01, és így tovább.
A hídköröket a váltakozó áramerősség kapacitásának és induktivitásának mérésére használják, mivel ebben az esetben komplex (teljes) ellenállásokat mérnek. A híd-áramkörrel végzett mérések nagy pontosságot biztosítanak, mivel az eredmény független az aktuális mérőolvasástól.
Nagyszámú ellenállás vagy kondenzátor tömegellenőrzése a mért paraméter azonos névleges értékével, maga az érték (Rx vagy Cx) nem mérhető, hanem annak eltérése a beállított értéktől. Ebben az esetben általában a tesztelés sebessége fontos. Ilyen esetekben kiegyensúlyozatlan hidak használhatók; A mérés abból áll, hogy a hidak átlóiban szereplő műszerektől származó méréseket vesz fel. A híd átlóiban lévő áram gyakorlatilag arányos az egyensúlytól való eltéréssel, miközben kicsi, de nagy eltérés esetén az arányosság sérül.
Aszimmetrikus hidak gyakran használják önálló olvasóberendezés kb mérést, és megfigyelni a változásokat ellenállás, kapacitás és egyéb paraméterek hatása alatt, például hőmérséklet, páratartalom, és így tovább. N.
Az ilyen eszközöket avométerek és tesztelőknek nevezik (az angol szó-tesztből, tesztből). Segítségükkel csekket a feszültség, áram és vezetékes coprotivlenie nem vezetékes ellenállások integritását syncope tekercsek és transzformátorok, kondenzátorok szivárgás, és a hozzájuk csatlakozó, nyomtatott áramköri lapok és egyéb berendezések vagy áramkörök csatlakozó áramköri diagramok.
Az univerzális műszereknek különböző mérési tartományai vannak különböző határokkal. A kapcsolási tartományoknál a mutatóeszközhöz különböző shuntok vagy további ellenállások kapcsolódnak, a mérési tartománynak köszönhetően a mérési tartomány megváltozik. A készüléknek ezt vagy azt a tartományát kell választani az egyes körök paramétereinek és szükséges mérési pontosságának megfelelően.
A készülék műanyag testének felső részén a vezérlőelemek és a mérőcsapok csatlakoztatására szolgáló eszközök vannak.
A legtöbb eszköz esetében az AC működési frekvenciatartománya 45 - 10 000 Hz. Néhány eszköz a feszültség és az áram mellett mérheti a kondenzátorok kapacitását és a váltakozó feszültség relatív szintjét, valamint a tranzisztorok paramétereit.
Például az Æ4328 kombinált eszközt autók karbantartására használják. A szokásos paraméterek mellett megméri a megszakító érintkezőinek zárt állapotát és a négyhengeres motor főtengelyének forgási frekvenciáját, amelynek 12 V-os villamos berendezése a "tömeg" -hez csatlakoztatott mínusz akkumulátorral van ellátva.
A C4341 kombinált eszköz az alacsony és közepes teljesítményű tranzisztorok statikus jellemzőinek mérésére szolgál: áramátviteli koefficiens, fordított kollektor és emitteráram, kezdeti kollektoráram. Minden mérésnél (kivéve 5000 kOhm-os ellenállásoknál) a prioritást a beépített akkumulátor táplálja. Ha 5000 kOhm-os határértéket mérünk, 37-48 V-os külső állandó feszültségforrásra van szükség. A műszer működési frekvenciatartománya AC-n mérve 45 - 20 000 Hz.
Univerzális mérõeszközökkel történõ munkavégzés során nem szabad megfeledkezni arról, hogy az egyes skálákban a mérõskála mértéke eltérõ, és a kapcsolófogantyú minden helyzetére meg kell határozni. Ezenkívül a készüléknek különböző mérési skálái vannak állandó és váltakozó áramú mérésekre. Ezért az áram típusától függően a jelentéseket a megfelelő mérlegeken kell elvégezni. Szükséges továbbá ellenőrizni a munkát átkapcsoló kapcsolók telepítésének helyességét, különben a készülék megsérülhet.