第四章電磁量測量技術(shù)-資料下載頁
2024-09-28 12:29本頁面
【導(dǎo)讀】◆電壓測量是電測量與非電測量的基礎(chǔ)；非線性誤差：小于±1/2LSB或±1LSB；電壓輸入范圍：10V、20V、±5V和±10V；非完整顯示位：只能顯示0和1。如4位電壓表，具有4位完整顯示位，其最大顯示數(shù)字為。器量程范圍確定。通過對輸入電壓放大或衰減，可擴展其他量程。用每個字對應(yīng)的電壓值來表示，即V/字。在最小量程上具有最高分辨力。與一個直流電壓在同一負載上產(chǎn)生的熱量相等時，波形系數(shù)及波峰系數(shù)。對理想的正弦交流電壓u=Vpsin(ωt)，若。反向截止時“保持”該峰值。峰值檢波電路的輸出存在較小的波動，其平均值略小于實際。測量上限取決于檢波二極管的方向擊穿電壓。工作頻率范圍取決于檢波二極管的高頻特性。電容C用于濾除整流后的交流成分，避免指針擺動。其峰值Vp也不等于其有效值V）。換算關(guān)系歸納如下：
【正文】 然 后再進行計數(shù)測量 ，以降低對器件速度的要求 。 與門TATBTATBAB C36 二、計數(shù)法測頻系統(tǒng)組成 放大整形： 將模擬變化信號變?yōu)闃藴实姆讲ɑ蛘}沖－施密特觸發(fā)器； 閘門電路： 控制進入計數(shù)器的脈沖，對預(yù)定時間之內(nèi)的脈沖計數(shù)－與門； 門控電路： 產(chǎn)生門控信號，控制閘門的開閉，即計數(shù)的開始和結(jié)束； 計數(shù)電路： 計錄脈沖的個數(shù)，實現(xiàn)頻率測量－計數(shù)器，要求高速、準確。 37 三、計數(shù)法測量頻率的誤差 量化誤差： 閘門時間 T0和被測量 f互不相關(guān)， 且 f通常不是 f0的整數(shù)（ N）倍， 因此計數(shù)時不可避免存在誤差： 產(chǎn)生原因： 由于閘門開啟和關(guān)閉的時間與被測信號不同步引起（亦即開門和關(guān)門時刻與被測信號出現(xiàn)的時刻是隨機的），使得在閘門開始和結(jié)束時刻有一部分時間零頭沒有被計算在內(nèi)而造成的測量誤差。 NNNN 1,1 ??????38 觸發(fā)誤差（轉(zhuǎn)換誤差）： ? 輸入信號都需放大、整形等，若被測信號疊加有干擾信號，則信號的觸發(fā)點就可能變化，由此產(chǎn)生的測量誤差。 如圖 ,周期為 Tx的輸入信號，觸發(fā)電平在 A1點，但在 A1’ 點上有干擾信號 (幅度 Vn),提前觸發(fā) ,周期 Tx?Tx’ 三、計數(shù)法測量頻率的誤差 39 三、計數(shù)法測量頻率的誤差 01 11Nff? ? ? ?? ?（ 誤 差 ）要 比 誤 差 引 起 的 測 頻 誤 差 小 一 個 量 級00ff Nf N f?? ???標準頻率誤差： 閘門時間由基準頻率信號產(chǎn)生，它是頻率測量的參考基準， 標準頻率準確度和短期穩(wěn)定度將直接影響測量結(jié)果， 通常要求標準頻率誤差小于測量誤差的一個數(shù)量級。 40 第六節(jié) 磁場的測量 一、 磁場測量的基本概念 應(yīng)用：磁場測量問題在工業(yè)生產(chǎn) 、 科學(xué)研究 、 醫(yī)學(xué) 、 生物學(xué)等許多領(lǐng)域均有涉及 ， 如磁探礦 、 磁懸浮列車 、 地質(zhì)勘探 、 磁導(dǎo)航 、 導(dǎo)彈導(dǎo)航 、同位素分離 、 質(zhì)譜儀 、 電子束與離子束加工裝置 、 受控?zé)岷朔磻?yīng) 、 人造地球衛(wèi)星 、 “ 心磁圖 ” 與 “ 腦磁圖 ” 等 。 磁場測量方法： 電磁感應(yīng)法、核磁共振法 霍耳效應(yīng)法、磁通門法 磁光效應(yīng)法 超導(dǎo)量子干涉法 力矩磁強計等 41 二、電磁感應(yīng)法 原理：法拉第電磁感應(yīng)定律： 線圈在均衡磁場中切割磁力線運動時， 在線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電勢： dtdWe ??? W匝數(shù) Φ磁通量 旋轉(zhuǎn)線圈磁強計： 在被測的恒定磁場中，放置一個小檢測線圈，并令其作勻速旋轉(zhuǎn)。 通過測量線圈的電動勢 ,可計算出磁通密度或磁場強度。 測量范圍為 10特。誤差為 ～ 1％。 沖擊檢流計： 將檢測線圈突然翻轉(zhuǎn)或快速移到無場區(qū)， 按沖擊法原理測量磁通密度。 42 旋轉(zhuǎn)線圈磁強計： B0 U(t) ? 線圈匝數(shù)： N； 線圈截面積： A； 角速度： ? 0( ) si nt B N A t???00d() co s co sB N AUUtdttt???????43 三、磁通門法 原理：由高磁導(dǎo)率軟磁材料制成的鐵心，同時受交變及恒定兩種磁場作用， 由于磁化曲線的非線性，以及鐵心工作在曲線的非對稱區(qū)， 使得纏繞在鐵心上的檢測線圈感生的電壓中含有偶次諧波分量， 此諧波電壓與恒定磁場強度成比例， 通過測量檢測線圈的諧波電壓，計算出磁場強度。 特點：主要用于測量弱磁場，分辨力可達 100皮特。 H0+H～和 H0H～ 44 四、霍爾法 IBdRU HH ?RH霍爾系數(shù) (材料 ) d— 霍爾片厚度 磁場 (B) + 導(dǎo)體或半導(dǎo)體 (l,b,d) + 電流 (I) → 正交 兩側(cè)面形成橫向電勢 — 霍 爾電勢 原理－霍爾效應(yīng)： 測量磁場：交變磁場、恒定磁場、非均勻磁場 ； 測量范圍： 1微特－ 10特 誤差： ～ 5％
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