Быстрый поиск

Реферат: Аналоговые импульсные вольтметры

1. Назначение прибора

Импульсные вольтметры предназначены для измерения амплитуд периодических импульсных сигналов с большой скважностью и амплитуд одиночных импульсов.

Вольтметры импульсного тока предназначены для измерения амплитуды видеоимпульсов любой полярности в широком диапазоне длительностей и частот следования, а также для измерения амплитуды радиоимпульсов и синусоидальных сигналов.

Высокоточные импульсные вольтметры используются для поверки и аттестации радиоизмерительной аппаратуры.

Основная трудность измерения амплитуды импульсных сигналов вызвана многообразием форм импульсов с широким диапазоном изменения временных характеристик – длительности импульса и скважности, влияющих на показания ИВ. При этом форма импульсов, временные параметры и их статистические характеристики не всегда известны оператору, поэтому невозможно внести соответствующую поправку в результат измерения.

Измерение амплитуды одиночных импульсов связано с дополнительными трудностями. Если при работе с периодическим сигналом имеется возможность накопить информацию об измеряемой величине многократным воздействием сигнала на измерительное устройств, то при работе с одиночными импульсами энергия, необходимая для измерения, поступает в измерительное устройство только в момент существования импульса.

Вольтметры импульсного тока по способу индикации измерения подразделяются на вольтметры импульсные стрелочные, у которых отсчет результатов измерения производится по стрелочному прибору, и вольтметры импульсные цифровые, у которых отсчет результатов измерения производится по цифровому табло с арабскими цифрами и указателю полярности измеряемого импульса.

Импульсные вольтметры градуируются в амплитудных значениях измеряемых импульсов.

2. Технические и метрологические характеристики

В нормативно-технической документации для импульсных вольтметров указывается диапазон допустимых значений длительности импульсов (или их частота) и скважность, при которых погрешности вольтметров находятся в пределах нормированных значений. Так, импульсный вольтметр В4-9А имеет верхние пределы измерений 2,5, 10, 20 В и основную погрешность ±(2,5–4,0) % при частоте следования импульсов 1 Гц – 300 МГц и скважности от 2 до 3∙108.

Характеристики некоторых электронных импульсных вольтметров, которые удалось найти, приведены в табл. 1.

Таблица 1

Основные характеристики	В4-2	В4-3		В4-4		В4-9А
Измерение видеоимпульсов
Диапазон измерений, В	3—150	0,0003—1		3—150		1—20
С делителем до, В	500	100		—		200
Пределы измерений, В	15; 50; 150	0,003; 0,01; 0,03; 0,1; 0,3; 1		15; 50; 150		2,5; 10; 20
Основная погрешность измерения, %	± (4—6)	± (4-6)		± (4-6)		± (2,5-4)
Длительность импульсов, мкс	0,1—300	1—200		0.01— 200		Более 0,001
Длительность фронта импульсов, нс	—	—		—		—
Частота следования импульсов, кГц	—	0,05—10		0,02—10		0,001—
Скважность	50—2500	2—5000		Более 2		2—
Входное сопротивление, МОм,	0,2-20	1		5		75 Ом; 0,5
с шунтирующей емкостью, пФ	14	11		2,5—8		3
Время установления показаний, с	10	—		—		10
Измерение радиоимпульсов
Диапазон измерений, В	—	—		10—150		1—20
Пределы измерений, В	—	—		50—150		2;5;10;20
Частота заполнения, МГц	—	—		До 300		До 300
Основная погрешность измерения, %	—	—		± (4-6)		± (4—10)
Измерение синусоидального напряжения
Диапазон измерений, В	—	0,0003—1		—		1—20
Пределы измерений, В	—	0,003; 0,01; 0,03; 0,1; 0,3; 1		—		2; 5; 10; 20
Диапазон частот	—	30 Гц— 500 кГц	—		20 Гц — 300 МГц
Основная погрешность измерения, %	—	± (4—10)	—		± (4—Ю)
пределы температур, °С
относительная влажность воздуха, %,	80	90	90		95
при температуре, °С	20	25	25		30
Питание: напряжение, В, частотой, Гц: 50	220	220	220		220
Потребляемая мощность, В•А	30	100	140		25
Габаритные размеры, мм	310x320x200	328x250x211	285х280х390		320х290х220
Масса, кг	7	9	15		7.5
Основные характеристики	В4-11	B4-I2	В4-14		В4-16
Измерение видеоимпульсов Диапазон измерений, В	1—150	0,001—1 100	0,01—1 100		0,02—2 20
с делителем до, В Пределы измерений, В	1—15; 10—150	0,003; 0,01; 0,03; 0,1; 0,3; 1	0,03; 0,1; 0,3; 1		0,1; 0,2; 0,5; 1; 2
Основная погрешность измерения, %	± (0,2— 1,7)	± (4—6)	± (4—10)		±2±-10 мВ
Длительность импульсов, мкс	0,01—25	0,1—300	0,003—100		-
Длительность фронта импульсов, нс	-	Более 15	0,5—100		Более 1
Частота следования импульсов, кГц	Более 0,02	0,05—100	0,025—		Более 0,1
Скважность		Более 2	Более 5		-
Входное сопротивление, МОм,	33 кОм/В	1	0,003		0,001
С шунтирующей емкостью, пФ	1,5	10	12		-
Время установления показаний, с	8	6	10		5
Измерение радиоимпульсов Диапазон измерений, В	1—150	-	0,01—100		-
Пределы измерений, В	15—150	—	0,03; 0,1; 0,3; 1; 3; 10; 30; 100		—
Частота заполнения, МГц	До 1000	-	До 100		-
Основная погрешность измерения, %	±(1-12)	—	± (4-10) ±(1-2) мВ		—
Измерение синусоидального напряжения Диапазон измерений, В	1,5—150	0,001—1	0,01—100		—
Пределы измерений, В	15—150	0,003; 0,01; 0,03; 0,1; 0,3; 1	0,03; 0,1; 0,3; 1; 3; 10; 30; 100		—
Диапазон частот	20 Гц— 1000 Мгц	0,5 Гц— 5 МГц	До 100 МГц		—
Основная погрешность измерения, %	± (0,2—12)	± (4-6)	± (4-10)±2 мВ		—
Пределы температур, 0С	— 30 +50	-30 - +50	+ 5+40		+ 10+35
относительная влажность воздуха, %,	80	98	95		80
При температуре, 0С	20	35	30		20
Питание: напряжение, В, частотой, 50 Гц:	220	220	220		220
Потребляемая мощность, В- А	100	20	15		25
Габаритные размеры, мм	630х350х340	242x162x253	360x160х260		366x160x260
Масса, кг	30	8	10		10