Организация по разработке измерительных приборов
Магнитные измерения Магнитные измеренияБаллистический метод испытания магнитных материалов: Общие понятия. Рассматриваемые здесь методы магнитных...
Регулировка счетчиков Регулировка счетчиковМетоды регулировки.. Из-за сложного характера нагрузочной кривой электрических счетчиков их регулировка...
Образцовые приборы Образцовые приборыОбразцовые приборы. Поверка прибора производится сравнением его показаний с показаниями образцового прибора....
Телеизмерительные системы Телеизмерительные системыТелеизмерительные системы: Импульсные методы телеизмерения. Как было указано выше, импульсные методы телеизмерения...
Чувствительные приборы Чувствительные приборыДля чувствительных приборов большую роль играет также электрическое сопротивление пружинки. Если пружинка...
Разборка приборов Разборка приборовПредосторожности при разборке приборов. При разборке электроизмерительных приборов для обнаружения...
Ферромагнитный материал Ферромагнитный материалПотери на гистерезис и токи Фуко. При работе ферромагнитного материала в переменном магнитном поле часть энергии...
Задевание в подвижной части Задевание в подвижной частиУстранение задевания в подвижной части. Задевание в подвижной части можно разделить на: а) задевание...

Стрелочные частотомеры
Сравнительно большая погрешность вибрационных частотомеров, а также неудобства, связанные с отсчетом промежуточных частот привели к созданию стрелочных частотомеров, оформленных подобно другим измерительным приборам.

Стрелочные частотомеры в большинстве случаев основаны на применении приборов, измеряющих отношение двух токов так называемых логометров. Схема внутренних соединений осуществляется так, чтобы один из этих токов возрастал с ростом частоты, а другой уменьшался.

Тогда показания логометра, зависящие от соотношения между токами, будут изменяться с изменением частоты. В этом случае шкала логометра градуируется непосредственно в единицах частоты, в герцах. Прибор состоит из двух неподвижных катушек, расположенных под углом в 90° друг относительно друга.

В поле этих катушек находится подвижной железный тонкий стерженек, жестко связанный с осью прибора, на котором укреплена стрелке. При включении прибора в цепь, железный стержень располагается по направлению результирующего магнитного поля катушек которое зависит от отношения токов в кадушках. При некоторой средней частоте, например 50 Hz, индуктивности и сопротивления подбирают так, чтобы магнитные потоки, создаваемые катушками, были равны.

Результирующий магнитный поток будет направлен по диагонали параллелограмма, построенного на векторах. В направлении этого результирующего поля установится железный стерженек, а стрелка расположится против средней отметки шкалы. Если частота увеличится, то возрастет реактивное сопротивление. Вследствие этого возрастет ток. Но с другой стороны, также возрастет реактивное сопротивление катушки, вследствие чего ток уменьшится.

Показания прибора в сравнительно широких пределах не зависят от колебания напряжения сети, так как при изменении напряжения почти в одинаковой степени изменяются токи в обеих катушках и их отношение, а, следовательно, и направление результирующего магнитного потока практически остается неизменным. Так, изменение напряжения на 30% вызывает изменение показаний лишь на ±1,5%.

Недостатком прибора является его чрезмерная громоздкость, обусловленная наличием катушек индуктивности с железными сердечниками. Сопротивления и индуктивности монтируются в отдельном ящике. Частотомеры Вестона изготовляются в виде щитовых приборов на следующие пределы измерения: 20-30 Hz, 34-46 Hz, 40-60 Hz, 50-70 Hz и 105-145 Hz.

Погрешность их не ниже±0,5°/о от средней частоты. Для изготовления стрелочных частотомеров можно воспользоваться логометрами и других систем, например, ферродинамической, индукционной и другими. Некоторые из них обеспечивают очень большую точность измерения (погрешность =t0,1% и ниже), причем шкала их охватывает иногда очень узкий диапазон частот, например, 48-52 Hz.

Волномеры. Стрелочные частотомеры, охватывающие диапазон частот от промышленных до тональных, непригодны для измерений радиочастот. Действительно, имея сравнительно сложную схему, стрелочные частотомеры при столь высоких частотах становятся ненадежными. Наличие потерь в диэлектриках конденсаторов, потерь в обмотках и сердечниках катушек индуктивности может изменять картину распределения токов в такой схеме.

Поэтому частоты радиодиапазона (10б Hz и выше) измеряются почти всегда резонансным методом с помощью так называемых волномеров. Идея волномера такова: тщательно выполненный колебательный контур с градуированным переменным конденсатором связывается индуктивно с измеряемой цепью, благодаря чему в нем возбуждаются колебания той же частоты, что и колебания в измеряемой цепи.

Путем вращения рукоятки меняют емкость конденсатора контура и тем изменяют частоту его собственных колебаний. Индуктированный в этом измерительном контуре ток, а следовательно и напряжение на зажимах конденсатора резко возрастают в момент, когда контура будут настроены в резонанс с приходящими колебаниями, так как в этот момент полное сопротивление контура будет минимальным.

Зная величины можно вычислить частоту резонансных колебаний, пользуясь формулой Томсона. Изменение силы тока и напряжений в контуре наблюдается при помощи какого-нибудь индикатора. В качестве таких индикаторов служат тепловые или термоэлектрические миллиамперметры, небольшие электрические лампочки накаливания, и обычные телефонные трубки, включенные через детектор.

Такая ослабленная связь нужна для того, чтобы уменьшить активное сопротивление контура или, как говорят, уменьшить его затухание. Уменьшение затухания позволяет получить более острую форму кривой резонанса для данного контура. При пользовании волномером, определив по индикатору положение конденсатора, соответствующее резонансу, обычно производят отсчет по шкале конденсатора в делениях, а затем уже переводят полученное значение в частоту помощью специальной таблицы, или градуировочной кривой.

Для расширения пределов измерения, волномеры часто снабжаются набором катушек индуктивности. В этом случае для каждой катушки дается своя градуировочная таблица или кривая. Волномерами измеряют частоты от 104 Hz до 108 Hz. Погрешность технических волномеров составляет 2-3%. Для точных волномеров эта погрешность снижается до 0,57о.

Электрические неисправности Электрические неисправностиУстранение электрических неисправностей: Устранение обрывов. Обрыв в цепи электроизмерительного прибора может быть в катушке с активной обмоткой (т. е. обмоткой, создающей магнитное поле), в добавочном...
Устранение коротких замыканий Устранение коротких замыканийУстранение коротких замыканий. Причинами коротких замыканий являются механические неисправности или электрическая перегрузка прибора, которая влечет за собой порчу изоляции. Короткое замыкание в различных...