ЦИФРОВІ ВИМІРЮВАЧІ ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕМЕНТІВ ЕЛЕКТРИЧНИХ ЛАНЦЮГІВ

Цифрові вимірювачі параметрів елементів мають хорошу можливість сполучення з іншими цифровими приладами і засобами обчислювальної техніки і, отже, можуть працювати в складі інформаційно-вимірювальних систем.

Досить широке застосування при реалізації цифрових вимірювачів параметрів елементів електричних ланцюгів отримали метод дискретного рахунку і метод врівноважує перетворення.

Метод дискретного рахунку

Основою даного методу є перетворення вимірюваного параметра в пропорційний йому часовий інтервал з подальшим вимірюванням тривалості інтервалу шляхом його заповнення послідовністю коротких імпульсів.

Реалізацію методу розглянемо на прикладі вимірювання величини омічного опору R _x .

Структурна схема цифрового вимірювача з апериодическим розрядом зразковою ємності С через вимірюваний резистор R _x приведена на рис. 7.12.

Принцип дії схеми омметра пояснюють тимчасові діаграми, наведені на рис. 7.13. До початку вимірювань (в момент / ₀ ) комутатор по сигналу керуючого пристрою підключає конденсатор С до джерела електроживлення, який заряджає конденсатор С до напруги U _c .

Мал. 7.12. Структурна схема цифрового вимірювача параметрів елементів

Мал. 7.13. Тимчасові діаграми роботи цифрового вимірювача параметрів елементів

У момент початку вимірювань 7, керуючий пристрій забезпечує перемикання комутатора, і конденсатор С починає розряджатися через вимірюваний резистор R _x . Одночасно керуючий пристрій переводить тригер у стан «1», який, в свою чергу, відкриває часовий селектор, і починається формування тимчасового інтервалу At, а також підрахунок лічильником тактовихімпульсів з періодом проходження Т _до .

У момент часу t ₂ , коли напруга розряду конденсатора С стане рівним опорної напруги t / ₀ , що знімається з резистора /? ,, спрацьовує порівнює пристрій і переводить тригер у стан «О».

Часовий селектор закривається, припиняються підрахунок імпульсів і формування тимчасового інтервалу At. При цьому величина At буде пропорційна постійної часу т _р розряду конденсатора С через R _x і кількості імпульсів рахунку N:

звідки

Похибка вимірювання в даному випадку залежить в основному від нестабільності елементів схеми (R _t , R ₂ , R ₃ , С), нестабільності генератора рахункових імпульсів і становить зазвичай 0,1 ... 0,2%.