5.4.1. Công d ng: Terômet là d ng c chuyên ding đ đo đi n tr n iụ ụ ụ ể ệ ở ố đ t.ấ
5.4.2. Cách s d ng:ử ụ
N i c c X v i c c c n đo Rố ự ớ ọ ầ tđ.
N i c c áp U v i c c ph , cách c c c n đo Rố ự ớ ọ ụ ọ ầ tđ m t kho ng 20mộ ả N i c c dòng I v i c c ph cách c c U m t kho ng 20m.ố ự ớ ọ ụ ọ ộ ả
Quay máy phát đ u tay.ề Đ c k t qu đo.ọ ế ả
*Đo b ng Mêgômét:ằ
Mêgômét là d ng c đo đi n tr l n mà ụ ụ ệ ở ớ ômmét không đo được
Mêgômét thường dùng đo đi n tr cách đi n c a máy đi n, khí c đi n,ệ ở ệ ủ ệ ụ ệ cu n dây máy đi n. ộ ệ
Ký hi u: ệ C u t o: (Hình 4.6)ấ ạ
G m t s k t đi n và manhêtô ki u tay quay dùng làm ngu n đ đo.ồ ỷ ố ế ừ ệ ể ồ ể Ph n đ ng g m có 2 khung dây (1) và (2) đ t l ch nhau 90ầ ộ ồ ặ ệ 0 qu n ngấ ược chi u nhau, không có lò xo đ i kháng. Khe h gi a nam châm và lõi thépề ố ở ữ không đ u nh m t o nên m t t trề ằ ạ ộ ừ ường không đ u. ề
Ngu n đi n cung c p cho 2 cu n dây là m t máy phát đi n m t chi uồ ệ ấ ộ ộ ệ ộ ề quay tay có đi n áp t (500 ệ ừ 1000)V
Đi n tr c n đo ệ ở ầ RX được m c n i ti p v i cu n dây (1) ắ ố ế ớ ộ Đi n tr ph Rệ ở ụ P được m c n i ti p v i cu n dây (2)ắ ố ế ớ ộ Nguyên lý:
Khi đo, ta quay máy phát đi n v i t c đ đ u (kho ng 70 ệ ớ ố ộ ề ả 80 vòng/phút). S c đi n đ ng c a máy phát đi n s t o ra hai dòng đi n Iứ ệ ộ ủ ệ ẽ ạ ệ 1 và I2 trong 2 cu n dây, nghĩa là xu t hi n 2 mômen quay Mộ ấ ệ 1 và M2 ngược chi uề nhau. Nh v y kim s quay theo hi u s c a 2 mômen và ch d ng l i khi Mư ậ ẽ ệ ố ủ ỉ ừ ạ 1 = M2
Vì mômen quay t l v i dòng đi n nên ta có: ỷ ệ ớ ệ
M1 = K1.I1 và M2 = K2.I2 Do đó khi kim cân b ng thì:ằ
K1.I1 = K2.I2 ho c ặ
Do t trừ ường phân b không đ u trong khe h không khí nên t s phố ề ở ỷ ố ụ thu c ộ
vào v trí các cu n dây, nghĩa là ph thu c vào góc quay ị ộ ụ ộ c a kim ủ
Nên:
Nghĩa là góc quay c a kim ph thu c vào Rủ ụ ộ X (vì r1, r2 và Rp đ u khôngề đ i)ổ
Trên thang đo c a Mêgômét ngủ ười ta ghi tr c ti p tr s đi n tr kự ế ị ố ệ ở , M tương ng v i các góc quay c a kim. ứ ớ ủ
* Chú ý:
Vì không có lò xo cân b ng nên khi không đo kim s m t v trí b t k trênằ ẽ ở ộ ị ấ ỳ m t s . ặ ố
Không nên ch m vào 2 đ u ra c a dây đ tránh b đi n gi t khi quay.ạ ầ ủ ể ị ệ ậ
1.3 .S d ng Teraử ụ Ω.
D a trên nguyên t c c a t só k t đi n đ ch t o c u đo MC07.ự ắ ủ ỷ ế ừ ệ ể ế ạ ầ Đây là d ng c đo đi n tr ti p đ t (Rụ ụ ệ ở ế ấ tđ) đ c th ng và có tên g i là Têrômét.ọ ẳ ọ
C u t o:ấ ạ
C u t o c a MC07 (Hình 4.7) ấ ạ ủ
Khung dây K1 và K2.
Máy phát đi n m t chi u.ệ ộ ề
Bi n tr ph Rế ở ụ P l n h n rớ ơ 1,r2 (r1, r2 là đi n tr c a các cu n dây Kệ ở ủ ộ 1, K2) và Rtđ r t nhi uấ ề
C c X n i c c c n đo Rự ố ọ ầ tđ.
C c U là c c áp n i v i c c ph , cách c c c n đo Rự ự ố ớ ọ ụ ọ ầ tđ m t kho ng 20mộ ả
C c I là c c dòng n i v i c c ph cách c c U m t kho ng 20m.ọ ự ố ớ ọ ụ ọ ộ ả Nguyên lý:
+ N i các c c X, U, I c a c u đo theo s đ trên.ố ự ủ ầ ơ ồ + Quay máy phát đ cung c p Iể ấ 1 cho K1
I1 t i X chia thành 2 thành ph n: và Iớ ầ 2 xu ng đi n tr ti p đ t (Rố ệ ở ế ấ tđ.)
I2 đ n cu n dây Kế ộ 2.
Do Rp l n h n Rớ ơ tđ và rU nên I2 nh h n r t nhi u ỏ ơ ấ ề I và ru + Rp + r2 Rp
Trên s đ Rơ ồ tđ (ru + Rp + r2) nên: .Rtđ = I2.(ru + Rp + r2) .Rtđ = I2.RP
hay
Khi RP = h ng s thì ằ ố ch còn ph thu c Rỉ ụ ộ tđ. V y bi t ậ ế ta xác đ nhị được Rtđ c n đo.ầ
Theo s đ trên c a MC07 nh n th y dòng đi n qua đ t là dòng m tơ ồ ủ ậ ấ ệ ấ ộ chi u, s gây ra hi n tề ẽ ệ ượng đi n phân, dung d ch đi n phân trong đ t làm choệ ị ệ ấ Rtđ b bi n đ i d n đ n k t qu đo Rị ế ổ ẫ ế ế ả tđ có sai s l n. Đ kh c ph c đi u nàyố ớ ể ắ ụ ề người ta dùng thêm vành góp đi n cho MC07 đ bi n dòng đi n qua các c cệ ể ế ệ ọ ti p đ t là dòng xoay chi u, còn dòng qua MC07 v n là dòng m t chi u. ế ấ ề ẫ ộ ề
6. Đo t n sầ ố
3.1 Đo t n s .ầ ố
a. Khái ni m chung.ệ
T n s (f: frequency):ầ ố được xác đ nh b i s các ị ở ố chu k l p l iỳ ặ ạ c aủ s thay đ i tín hi u trong m t đ n v th i gian. T n s là m t trong các thôngự ổ ệ ộ ơ ị ờ ầ ố ộ s quan tr ng nh t c a quá trình dao đ ng có chu k . ố ọ ấ ủ ộ ỳ
Chu k (Time period, Time cycle):ỳ là kho ng th i gian nh nh t màả ờ ỏ ấ giá tr c a tín hi u l p l i đ l n c a nó (t c là tho mãn phị ủ ệ ặ ạ ộ ớ ủ ứ ả ương trình u(t) = u(t + T) ). Quan gi a t n s và chu k c a tín hi u dao đ ng là:ữ ầ ố ỳ ủ ệ ộ
T n s góc t c th i ( ):ầ ố ứ ờ ω được xác đ nh nh là vi phân theo th i gianị ư ờ c a góc pha c a tín hi u, t c là:ủ ủ ệ ứ
Quan gi a t n s góc t c th i và t n s là:ữ ầ ố ứ ờ ầ ố
Đ i v i tín hi u dao đ ng đi u hòa (tín hi u hình sin) vì có góc phaố ớ ệ ộ ề ệ bi n đ i theo th i gian theo quy lu t tuy n tính nên t n s góc t c th i là m tế ổ ờ ậ ế ầ ố ứ ờ ộ h ng s :ằ ố
→t n s f là m t đ i lầ ố ộ ạ ượng không đ i: ổ
Kho ng t n s đả ầ ố ược s d ng trong các lĩnh v c khác nhau nh : vôử ụ ự ư tuy n đi n t , t đ ng hoá, v t lý thí nghi m, thông tin liên l c...v i d i t nế ệ ử ự ộ ậ ệ ạ ớ ả ầ t m t ph n Hz đ n hàng nghìn GHz.ừ ộ ầ ế
T n s k :ầ ố ế là d ng c đ đo t n s . Ngoài ra còn có th đo t s gi a haiụ ụ ể ầ ố ể ỉ ố ữ t n s , t ng c a hai t n s , kho ng th i gian, đ dài các xung...ầ ố ổ ủ ầ ố ả ờ ộ
Các phương pháp đo t n s :ầ ố vi c l a ch n phệ ự ọ ương pháp đo t n s đầ ố ược xác đ nh theo kho ng đo, theo đ chính xác yêu c u, theo d ng đị ả ộ ầ ạ ường cong và công su t ngu n tín hi u có t n s c n đo và m t s y u t khác. Đ đo t nấ ồ ệ ầ ố ầ ộ ố ế ố ể ầ s c a tín hi u đi n có hai phố ủ ệ ệ ương pháp: phương pháp bi n đ i th ng vàế ổ ẳ phương pháp so sánh:
* Đo t n s b ng phầ ố ằ ương pháp bi nế đ i th ng:ổ ẳ được ti n hành b ng cácế ằ lo i t n s k c ng hạ ầ ố ế ộ ưởng, t n s k c đi n, t n s k t đi n, t n s kầ ố ế ơ ệ ầ ố ế ụ ệ ầ ố ế ch th s :ỉ ị ố
Các t n s k cầ ố ế ơ đi n tệ ương tự (t n s k đi n t , đi n đ ng, s t đi nầ ố ế ệ ừ ệ ộ ắ ệ đ ng): độ ượ ử ục s d ng đ đo t n s trong kho ng t 20Hz ÷ 2,5kHz trong cácể ầ ố ả ừ m ch ngu n v i c p chính xác không cao (c p chính xác 0,2; 0,5; 1,5; 2,5). ạ ồ ớ ấ ấ Các lo i t n s k này nói chung h n ch s d ng vì tiêu th công su t kháạ ầ ố ế ạ ế ử ụ ụ ấ l n và b rung.ớ ị
+ Các t n s kầ ố ế đi n dung tệ ương t :ự đ đo t n s trong d i t n t 10Hzể ầ ố ả ầ ừ ÷500kHz, được s d ng khi hi u ch nh, l p ráp các thi t b ghi âm vàử ụ ệ ỉ ắ ế ị rađiôv.v...
+ T n s k ch th sầ ố ế ỉ ị ố: đượ ử ục s d ng đ đo chính xác t n s c a tín hi uể ầ ố ủ ệ xung và tín hi u đa hài trong d i t n t 10Hz ÷50GHz. Còn s d ng đ đo tệ ả ầ ừ ử ụ ể ỉ
s các t n s , chu k , đ dài các xung, kho ng th i gian.ố ầ ố ỳ ộ ả ờ
*Đo t n s b ng phầ ố ằ ương pháp so sánh: được th c hi n nh ôxilôscôp, c uự ệ ờ ầ xoay chi u ph thu c t n s , t n s k đ i t n, t n s k c ng hề ụ ộ ầ ố ầ ố ế ổ ầ ầ ố ế ộ ưởng...: + S d ng ử ụ OSILOSSCOPE: được th c hi n b ng cách đ c tr c ti p trên mànự ệ ằ ọ ự ế hình ho c so sánh t n s c n đo v i t n s c a m t máy phát chu n n đ nhặ ầ ố ầ ớ ầ ố ủ ộ ẩ ổ ị (d a trên đự ường cong Lítsazua). Phương pháp này dùng đ đo t n s các tínể ầ ố hi u xoay chi u ho c tín hi u xung trong d i t n t 10Hz đ n 20MHz.ệ ề ặ ệ ả ầ ừ ế
+ T n s k tr n t n:ầ ố ế ộ ầ s d ng đ đo t n s c a các tín hi u xoay chi u, tínử ụ ể ầ ố ủ ệ ề hi u đi u ch biên đ trong kho ng t 100kHz ÷20GHz trong kĩ thu t vôệ ề ế ộ ả ừ ậ tuy n đi n t .ế ệ ử
+ C u xoay chi u ph thu c t n sầ ề ụ ộ ầ ố: đ đo t n s trong kho ng t 20Hz ể ầ ố ả ừ 20kHz.
+ T n s k c ng hầ ố ế ộ ưởng: đ đo t n s xoay chi u t n s tín hi u đi u chể ầ ố ề ầ ố ệ ề ế biên đ , đi u ch xung trong kho ng t 50kHz ÷ 10GHz; thộ ề ế ả ừ ường s d ng khiử ụ l p thi t b thu phát vô tuy n.ắ ế ị ế
Trong nh ng năm g n đây t n s k ch th s đữ ầ ầ ố ế ỉ ị ố ượ ử ục s d ng r ng rãiộ và còncài đ t thêm µP đ đi u khi n và s d ng k t qu đo n a...ặ ể ề ể ử ụ ế ả ữ
Dưới đây s ti n hành xét m t s phẽ ế ộ ố ương pháp và d ng c đo t n sụ ụ ầ ố ph bi n nh t, bao g m: ổ ế ấ ồ
+ Đo t n s b ng phầ ố ằ ương pháp c ng hộ ưởng + T n s k đi n tầ ố ế ệ ừ
+ C u đo t n sầ ầ ố
+ T n s k ch th s .ầ ố ế ỉ ị ố