В практике электрических измерений часто возникает необходимость в преобразовании электрического сигнала в пропорциональный ему электрический сигнал большего или меньшего значения. Средства измерений, предназначенные для изменения размера физической величины в заданное число раз без изменения рода величины, получили название масштабных преобразователей.
Различают пассивные и активные масштабные преобразователи (МП). Первые строятся на пассивных элементах: резисторах, конденсаторах, катушках индуктивности. Характерным для них является то, что мощность выходного сигнала у них всегда меньше мощности входного сигнала. К этой группе относятся шунты, резистивные, емкостные и индуктивные делители тока и напряжения. Сюда же могут быть отнесены и измерительные трансформаторы, позволяющие наряду с изменением размера величины осуществлять гальваническое разделение цепей.
Активные МП позволяют не только изменить размер величины, но и увеличить мощность выходного сигнала. К ним относятся измерительные усилители и активные преобразователи тока. В этой книге активные МП не рассматриваются.
Конструктивно МП могут быть объединены с измерительным прибором (встроенные) или выполнены самостоятельно. В последнем случае их метрологические характеристики нормируются независимо от характеристик измерительного прибора, соответственно и поверка таких преобразователей представляет собой вполне самостоятельную задачу.
Основной метрологической характеристикой МП является коэффициент преобразования S, равный отношению выходного сигнала Хвых к входному Хвх.
Отличие действительного коэффициента преобразования S от номинального Sном характеризует погрешность преобразователя. Относительная погрешность преобразователя (в процентах) выражается формулой
б =(S – Sном)*100/Sном
Часто для характеристики пассивного МП используют величину, обратную коэффициенту преобразования, - коэффициент деления.
а) 
Рисунок 1 - Структурные схемы определения основной погрешности масштабных преобразователей
Основные способы поверки МП представлены на рисунке 1.
Наиболее универсальный из них - способ измерения входного и выходного сигналов (рисунок 1, а). Основная погрешность при этом рассчитывается по формулам, приведенным выше. Недостаток способа заключается в том, что он не всегда позволяет определить фазовую погрешность МП переменного тока. Кроме того, существенная разница в значениях ХВХ и ХВЫХ не позволяет
использовать для измерения один прибор.
У некоторых МП возможно прямое измерение коэффициента преобразования или функционально связанной с ним величины (например, сопротивление шунта). В этом случае для поверки достаточно иметь один прибор (рисунок 1, б).
Применение образцовых МП и устройств, позволяющих сравнивать выходные сигналы преобразователей, позволяет непосредственно измерять значение погрешности преобразователя. В этом случае (рисунок 1, в) входной сигнал Хвх подается одновременно на вход поверяемого МПП и образцового МПо преобразователей, имеющих одинаковые номинальные коэффициенты преобразования. Устройство сравнения сравнивает выходные сигналы преобразователей и выделяет разностный сигнал, пропорциональный погрешности поверяемого МП. Этот сигнал измеряется прибором, градуированным в значениях погрешности. Данный способ, хотя и требует более сложного оборудования, позволяет значительно повысить производительность поверочных работ.
Конкретные реализации этих принципов и образцовые средства рассмотрены ниже.
