Применяются преобразователи с квадратичной характеристикой, обеспечивающей измерение среднеквадратического значения напряжения любой формы.
К таким преобразователям относятся, в первую очередь, термоэлектрические и оптронные. На базе термоэлектрических преобразователей создан преобразователь среднеквадратического значения, работающий на двух идентичных элементах ТПр1 и ТПр2 и дифференциальном усилителе ДУ (микросхеме). Нагреватель первого термопреобразователя подключен к выходу широкополосного усилителя, т. е. в цепь измеряемого напряжения Ux, а нагреватель второго — к выходу дифференциального усилителя ДУ, т. е. в цепь отрицательной обратной связи. ТермоЭДС первого преобразователя Ет1 =aтU2x второго Ет2 =aтU2вых, где Ux и (Uвых —среднеквадратические значения измеряемого и выходного напряжений соответственно).
Схема термоэлектрического преобразователя среднеквадратического значения напряжения
Термопары включены встречно. Применяют дифференциальный усилитель с большим коэффициентом усиления. Выходное напряжение среднеквадратического преобразователя связано линейной зависимостью со среднеквадратическим значением измеряемого напряжения.
Основная погрешность преобразования обусловлена не идентичностью параметров термопреобразователей, увеличивающейся с их старением, и составляет 2,5—6 %.
е1=К1*I21=K1*Ky2*Ux2
e2=K2*I22
,
Преимущество Электронных вольтметров.
Высокое входное сопротивление, малое собственное потребление, широкий частотный диапазон до 100 МГц, широкий диапазон измеряемых напряжений(10-6-103V)
Недостатки
· Необходимость в источнике питания
· Относительная невысокая точность
Структура и основные узлы цифровых приборов
Цифровой измерительный прибор в процессе измерения автоматически преобразовывает непрерывно измеряемый сигнал в дискретный с,последующей индикацией результата измерения на цифровом устройстве.
Структурная схема ЦИП
ВАП- входной аналоговый преобразователь
АЦП- аналоговый цифровой преобразователь
ЦОУ- цифровое отчетное устройство
УУ- устройство управления
Процесс дискретизации по времени
Теорема Котельников:
Индикаторы
· Газоразрядные
· Светодиодные
· Жидкокристаллические
Основа цифрового прибора различает АЦП.
Различают 3 группы АЦП
1)АЦП с времяимпульсным преобразователем(АЦП с ВИП)
2)АЦП с частотоимпульсным преобразователем
3)АЦП с поразрядным уравновешиванием(с последовательным приближением)