để trên OSC xuất hiện dạng tín hiệu
Tính chiều cao điện áp cần đo :
h = SY.n -SY : hằng số đọc trên nút điều chỉnh V/DIV (hay V/cm) chỉnh V/DIV (hay V/cm) - n : là số ô hay số cm OSC OPSILLOCOPE Y X Ux Ví dụ : - SY : 20µV/ô (cm) - n = 4ô (4cm) h = 4.20 = 80 µV Ux = 80 / 2.1,41 = 28,4 µV
Tri hiệu dụng điện áp cần đo :
Ux = h / 2. 2 (V)
h = Up-p
Dao động ký
2. Đo điện áp bằng phương pháp cân bằng bù :
_ UK: Là điện áp mẫu chính xác cao được tạo bởi dòng điện I ổn định chạy qua điện tạo bởi dòng điện I ổn định chạy qua điện trở RK khá chính xác.
_ CT: là thiết bị tự động phát hiện sự chênh lệch điện áp ∆U = Ux – UK gọi là cơ chênh lệch điện áp ∆U = Ux – UK gọi là cơ quan chỉ không.
Có các loại bù điện áp khác nhau nhưng nguyên lý chung giống nhau, chỉ khác nhau ở cách tạo điện áp mẫu UK. khác nhau ở cách tạo điện áp mẫu UK.
a. Sơ đồ :
,nếu ∆U ≠ 0 thì điều chỉnh con trượt D của điện trở mẫu RK sao cho ∆U = 0 tức Ux = UK của điện trở mẫu RK sao cho ∆U = 0 tức Ux = UK
b. Nguyên lý :
_ Khi đo người ta so sánh Ux và UK
3. Đo điện áp một chiều phương pháp điện trở lớn( Điện thế kế )
Gồm hai bộ phận :
_ Bộ phận tạo dòng công tác Ip: gồm nguồn công tác Uo, điện trở điều chỉnh Rđc, nguồn công tác Uo, điện trở điều chỉnh Rđc, ampemét A để đo dòng công tác Ip và điện trở mẫu Rk.
_ Bộ phận đo là mạch đo gồm điện áp cần đo Ux,điện kế G chỉ sự cân bằng giữa Ux cần đo Ux,điện kế G chỉ sự cân bằng giữa Ux và Uk,một phần điện trở mẫu RK.
a. Sơ đồ :
_ Đầu tiên phải xác định dòng công tác Ip nhờ nguốn Uo, điện trở điều chỉnh Rđc ,Ampemét A, Rđc ,Ampemét A,
b. Nguyên lý :
và giữ già trị Ip cố định trong suốt thời gian đo,
_ Khi đo điều chỉnh con trượt của điện trở mẫu Rk cho đến khi điện kế chỉ zêrô,_ Đọc kết quả đo trên điện kế mẫu Rk. Khi đó Ux = Uk = Ip*Rk _ Đọc kết quả đo trên điện kế mẫu Rk. Khi đó Ux = Uk = Ip*Rk
_ Trong điện thế kế sử dụng Ampemét để xác định Ip nên điện thế kế không thể chính xác hơn cấp chính xác của ampemét. thể chính xác hơn cấp chính xác của ampemét.
_ Để điện thế kế đo được chính xác hơn (loại A.mét ra khỏi mạch đo)người ta dùng pin mẫu để xác định dòng công tác. người ta dùng pin mẫu để xác định dòng công tác.
Nó giống như các điện thế kế một chiều điện trở lớn khác nhưng ở đây việc cân bằng giữa điện áp cần đo và điện áp mẫu được thực hiện một cách việc cân bằng giữa điện áp cần đo và điện áp mẫu được thực hiện một cách tự động.
Ex – UK = ∆U
* Điện kế một chiều tự động cân bằng :
_ Mạch chính của điện kế là mạch cầu được cung cấp bởi nguồn Uo qua điện trở điều
chỉnh (Rđ/c) dòng công tác.
_ Các nhánh cầu gồm Rp là biến trở trượt; RN: điện trở mẫu, chính xác cao và các điện trở R1; R2; R3 đầu con chạy trên biến trở
trượt Rp được nối với thang đo và bút ghi để ghi lại giá trị điện áp cần đo.
_ Dòng điện I1, I2 là hai dòng công tác chạy trong mạch cầu. Điện trở áp mẫu UK được lấy từ đường chéo AB của cầu:
Uk = I1(R1 + Rp1) – I2R2
_ UK được mắc xung đối với điện động cần đo Ex; ta có:
_ Nếu Ex > UK tức là ∆U > 0 thì ∆U được đưa vào bộ chuyển đổi vào (bộ chuyển đổi này được kích bằng giới hạn điện xoay chiều lấy từ nam châm điện phân cực) sao cho tấm tiếp xúc bị hút lên hoặc đẩy xuống một cách tuần hoàn với tần số phù hợp với tần số của dòng kích thích để gắng một phần cuộn sơ cấp với mạch đo điện áp. Vì vậy trong cuộn dây thứ cấp của máy biến áp(B-A) xuất hiện điện áp xoay
chiều (U2) tần số kích thích tỉ lệ với ∆U. U2 qua khuyếch đại xoay chiều đến cung cấp cho cuộn dây điều khiển của động cơ thuận nghịch. Cuộn dây thứ hai của động cơ thuận nghịch được cung cấp bằng điện xoay chiều lấy từ lưới điện (C: tụ ngăn thành phần một chiều). Nhờ mối liên hệ khí (= =), khi động cơ quay sẽ kéo theo con trượt Rp và cái chỉ I trên thang đo theo chiều tăng Uk cho đến khi Ex = UK (tức là ∆U = 0) (thực tế ∆U ≠ 0 bằng một giá trị nào đó dược xác định nhờ hệ số khếch đại xoay chiều và ngưỡng làm việc động cơ).
_ Trường hợp nếu EX < UK tức là ∆U < 0; pha của áp cung vấp cho cuộn dây điều khiển động cơ ngược với trường hợp ∆U > 0 là 1800. động cơ sẽ quay theo chiều
ngược lại tức là UK sẽ giảm cho đến khi Ex = UK (tức là ∆U ≈ 0).
_ Thay đổi khóa K sang vị trí KT (kiểm tra) ta sẽ hiệu chỉnh dòng công tác cho điện thế kế một chiều tự động cân bằng. Khi đó ∆U’ = EN – I2RN qua hệ thống điện áp đến khếch đại xoay chiều cung cấp cho động cơ thuận nghịch. Động cơ này sẽ kéo con trượt của điện trở điều chỉnh (Rđ/c) trong mạch, cung cấp trên đường chéo cầu thay đổi dòng công tác I2 cho đến khi ∆U’ ≈ 0. lúc đó I1 cũng đạt đến một giá trị nhất định nào đó.
4. Đo điện áp bằng phương pháp khuyếch đại điện kế :a. Sơ đồ khối: a. Sơ đồ khối: β CT X2 X1 X 1 α 2 3
1. Khuyếch đại điện kế2. Chuyển đổi đo lường 2. Chuyển đổi đo lường 3. Khuyếch đại điện tư 4. Chỉ thị
_ Khuyếch đại điện kế cảm ứng. _ Khuyếch đại điện kế quanq điện. _ Khuyếch đại điện kế nhiệt điện. _ Khuyếch đại điện kế tĩnh điện,v.v..
b.Nguyên lý làm việc :
Khuyếch đại điện tử và khuyếch đại thuật toán có ngưỡng độ nhạy và độ ổn định thấp. Vì vậy để tăng ngưỡng độ nhạy và độ ổn định cao người ta dùng khuyếch đại điện kế kiểu bù. Đây là loại thiết bị kết hợp giữa khuyếch đại điện tử và điện kế cơ điện.
_ Đại lượng điện cần đo (X) dược đưa vào khuyếch đại điện kế (1),khuyếch đại điện kế thường là một điệân kế có độ nhạy cao để biến đổi đại lượng (X) thành góc quay (α) hay di chuyển. Qua bộ biến đổi đo lường (2) biến góc quay quay α thành đại lượng điện (X1) đưa vào kuyhếch đại điện tử (3) rồi đến bộ chỉ thị kết quả đo (4).
_ Để nâng cao độ ổn định của hệ thống đo, người ta dùng phản hồi (β) từ đầu ra về cơ cấu sơ cấp _ Trong khuyếch đại điện kế, bộ chuyển đổi đo lường đóng vai trò quan trọng. Vì vậy theo các loại chuyển đổi ta chia khuyếch đại điện kế thành: