Цахилгаан хэмжигдэхүүнийг хэмжих хэрэгслийн шинж чанар. Цахилгааны параметрийн хэмжилтийн ойролцоо хөндлөн огтлолцол

Цахилгаан хэмжилт нь хүчдэл, эсэргүүцэл, гүйдэл, хүч гэх мэт физик хэмжигдэхүүнүүдийн хэмжилтийг агуулдаг. Хэмжилтийг янз бүрийн хэрэгслээр хийдэг - хэмжих хэрэгсэл, хэлхээ, тусгай төхөөрөмж. Хэмжих төхөөрөмжийн төрөл нь хэмжсэн хэмжигдэхүүний төрөл, хэмжээ (утгын хүрээ), шаардлагатай хэмжилтийн нарийвчлалаас хамаарна. Цахилгаан хэмжилт нь SI системийн үндсэн нэгжүүдийг ашигладаг: вольт (V), ом (Ом), фарад (F), henry (G), ампер (A), секунд (s).

цахилгаан хэмжилт- энэ нь тохирох нэгжээр илэрхийлэгдсэн физик хэмжигдэхүүний утгыг (туршилтын аргаар) олох явдал юм.

Цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн утгыг олон улсын гэрээгээр физикийн хуулийн дагуу тодорхойлно. Олон улсын гэрээгээр тодорхойлсон цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн "засвар үйлчилгээ" нь хүндрэлтэй тул тэдгээрийг цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн "практик" стандарт болгон танилцуулж байна.

Стандартуудыг янз бүрийн орны улсын хэмжилзүйн лабораториуд дэмждэг. Цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн стандартын утгууд ба эдгээр нэгжийн тодорхойлолтуудын хоорондын уялдаа холбоог тодруулах туршилтыг үе үе хийдэг. 1990 онд аж үйлдвэржсэн орнуудын улсын хэмжилзүйн лабораториуд цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн бүх практик стандартыг өөр хоорондоо болон эдгээр хэмжигдэхүүний нэгжийн олон улсын тодорхойлолттой уялдуулах гэрээнд гарын үсэг зурав.

Цахилгаан хэмжилтийг хүчдэл ба тогтмол гүйдэл, тогтмол гүйдлийн эсэргүүцэл, индукц ба багтаамжийн улсын стандартын дагуу гүйцэтгэдэг. Ийм стандартууд нь тогтвортой цахилгаан шинж чанартай төхөөрөмж эсвэл зарим физик үзэгдлийн үндсэн дээр цахилгаан хэмжигдэхүүнийг үндсэн физик тогтмолуудын мэдэгдэж буй утгуудаас тооцдог суурилуулалт юм. Ватт ба ватт цагийн стандартыг дэмждэггүй, учир нь эдгээр нэгжийн утгыг бусад хэмжигдэхүүний нэгжтэй холбосон тэгшитгэлийг тодорхойлох замаар тооцоолох нь илүү утга учиртай юм.

Цахилгаан хэмжих хэрэгсэл нь ихэвчлэн цахилгаан хэмжигдэхүүн эсвэл цахилгаан хэмжигдэхүүн болгон хувиргасан цахилгаан бус хэмжигдэхүүний агшин зуурын утгыг хэмждэг. Бүх төхөөрөмжийг аналог ба дижитал гэж хуваадаг. Эхнийх нь хуваалттай хуваарийн дагуу хөдөлж буй сумны тусламжтайгаар хэмжсэн хэмжигдэхүүний утгыг ихэвчлэн харуулдаг. Сүүлийнх нь хэмжсэн утгыг тоогоор харуулдаг дижитал дэлгэцээр тоноглогдсон.

Ихэнх хэмжилтийн хувьд дижитал хэмжигчийг илүүд үздэг, учир нь тэдгээр нь уншилт хийхэд илүү тохиромжтой бөгөөд ерөнхийдөө илүү уян хатан байдаг. Дижитал мультиметр ("мултиметр") ба дижитал вольтметрийг дунд болон өндөр нарийвчлалтай тогтмол гүйдлийн эсэргүүцлийг хэмжих, түүнчлэн хувьсах гүйдлийн хүчдэл ба гүйдлийг хэмжихэд ашигладаг.

Аналог төхөөрөмжүүд нь аажмаар дижитал төхөөрөмжөөр солигдож байгаа ч хямд өртөгтэй, өндөр нарийвчлал шаарддаггүй програмуудыг олдог хэвээр байна. Эсэргүүцэл ба эсэргүүцлийг (эсэргүүцлийг) хамгийн нарийвчлалтай хэмжихийн тулд хэмжих гүүр болон бусад тусгай тоолуур байдаг. Бичлэгийн төхөөрөмжийг цаг хугацааны явцад хэмжсэн утгын өөрчлөлтийн явцыг бүртгэхэд ашигладаг - соронзон хальс бичигч, электрон осциллограф, аналог ба дижитал.

Цахилгаан хэмжигдэхүүнийг хэмжих нь хэмжилтийн хамгийн түгээмэл хэлбэрүүдийн нэг юм. Төрөл бүрийн цахилгаан бус хэмжигдэхүүнийг цахилгаан болгон хувиргадаг цахилгаан хэрэгслийг бий болгосны ачаар бараг бүх физик хэмжигдэхүүнийг хэмжихэд цахилгаан хэрэгслийн арга, хэрэгслийг ашигладаг.

Цахилгаан хэмжих хэрэгслийн хамрах хүрээ:

физик, хими, биологи гэх мэт шинжлэх ухааны судалгаа;

· эрчим хүч, металлурги, химийн үйлдвэр гэх мэт технологийн процессууд;

· тээвэрлэлт;

ашигт малтмалын хайгуул, олборлолт;

цаг уурын болон далай судлалын ажил;

эмнэлгийн оношлогоо;

· радио, телевизийн төхөөрөмж, нисэх онгоц, сансрын хөлөг зэргийг үйлдвэрлэх, ашиглах.

Олон төрлийн цахилгаан хэмжигдэхүүн, тэдгээрийн утгын өргөн хүрээ, хэмжилтийн өндөр нарийвчлалд тавигдах шаардлага, цахилгаан хэмжих хэрэгслийн янз бүрийн нөхцөл, хэрэглээний талбарууд нь цахилгаан хэмжилтийн олон янзын арга, хэрэгслийг бий болгоход хүргэсэн.

Хэмжлийн объектын энергийн төлөв байдлыг тодорхойлдог "идэвхтэй" цахилгаан хэмжигдэхүүнийг (гүйдлийн хүч, цахилгаан хүчдэл гэх мэт) хэмжих нь эдгээр хэмжигдэхүүнүүдийн мэдрэгч элементэд шууд үзүүлэх нөлөөнд суурилдаг бөгөөд дүрмээр бол дагалддаг. хэмжилтийн объектоос тодорхой хэмжээний цахилгаан эрчим хүчний зарцуулалт.

Хэмжлийн объектын цахилгаан шинж чанарыг тодорхойлдог "идэвхгүй" цахилгаан хэмжигдэхүүнийг (цахилгаан эсэргүүцэл, түүний цогц бүрэлдэхүүн хэсгүүд, индукц, диэлектрик алдагдлын тангенс гэх мэт) хэмжихэд хэмжилтийн объектыг цахилгаан эрчим хүчний гадаад эх үүсвэрээс тэжээх шаардлагатай. хариу дохионы параметрүүдийг хэмжих.
Тогтмол гүйдлийн болон хувьсах гүйдлийн хэлхээн дэх цахилгаан хэмжилтийн арга, хэрэгсэл нь эрс ялгаатай. Хувьсах гүйдлийн хэлхээнд тэдгээр нь хэмжигдэхүүний өөрчлөлтийн давтамж, шинж чанар, мөн хувьсах цахилгаан хэмжигдэхүүний ямар шинж чанар (агшин зуурын, үр дүнтэй, хамгийн их, дундаж) хэмжигдэхээс хамаарна.

Тогтмол гүйдлийн хэлхээн дэх цахилгаан хэмжилтийн хувьд хэмжих соронзон цахилгаан хэрэгсэл, тоон хэмжих хэрэгслийг хамгийн өргөн ашигладаг. Хувьсах гүйдлийн хэлхээнд цахилгаан хэмжилт хийхэд - цахилгаан соронзон төхөөрөмж, электродинамик төхөөрөмж, индукцийн төхөөрөмж, цахилгаан статик төхөөрөмж, Шулуутгагч цахилгаан тоолуур, осциллограф, дижитал тоолуур. Эдгээр төхөөрөмжүүдийн заримыг хувьсах гүйдлийн болон тогтмол гүйдлийн хэлхээнд цахилгаан хэмжилт хийхэд ашигладаг.

Хэмжсэн цахилгаан хэмжигдэхүүний утгууд нь ойролцоогоор хязгаарт байна: гүйдлийн хүч - А-аас, хүчдэл - V хүртэл, эсэргүүцэл - Ом хүртэл, хүч - Вт-аас хэдэн арван ГВт хүртэл, ээлжит гүйдлийн давтамж - Гц хүртэл. . Цахилгаан хэмжигдэхүүний хэмжсэн утгын хүрээ тасралтгүй тэлэх хандлагатай байдаг. Өндөр ба хэт өндөр давтамжийн хэмжилт, бага гүйдэл ба өндөр эсэргүүцлийн хэмжилт, өндөр хүчдэл, хүчирхэг цахилгаан станцуудын цахилгаан хэмжигдэхүүний шинж чанарыг цахилгаан хэмжилтийн тусгай арга, хэрэгслийг боловсруулсан хэсгүүдэд хуваасан.

Цахилгаан хэмжигдэхүүний хэмжилтийн хүрээг өргөжүүлэх нь цахилгаан хэмжигч хувиргагчийн технологи, ялангуяа цахилгаан гүйдэл, хүчдэлийг өсгөх, сулруулах технологийг хөгжүүлэхтэй холбоотой юм. Цахилгаан хэмжигдэхүүний хэт жижиг ба хэт том утгын цахилгаан хэмжилтийн тодорхой асуудлууд нь цахилгаан дохиог өсгөх, сулруулах үйл явцыг дагалддаг гажуудалтай тэмцэх, ашигтай дохиог дэвсгэр дээр тусгаарлах аргыг боловсруулах явдал юм. хөндлөнгийн оролцоо.

Цахилгаан хэмжилтийн зөвшөөрөгдөх алдааны хязгаар нь ойролцоогоор нэгжээс % хооронд хэлбэлздэг. Харьцангуй бүдүүлэг хэмжилтийн хувьд шууд үйлчилдэг хэмжих хэрэгслийг ашигладаг. Илүү нарийвчлалтай хэмжилт хийхийн тулд гүүр, нөхөн олговорын цахилгаан хэлхээг ашиглан хэрэгжүүлдэг аргуудыг ашигладаг.

Цахилгаан бус хэмжигдэхүүнийг хэмжихэд цахилгаан хэмжилтийн аргыг ашиглах нь цахилгаан бус хэмжигдэхүүн ба цахилгаан хэмжигдэхүүний хоорондох мэдэгдэж буй хамаарал, эсвэл хэмжих хувиргагч (мэдрэгч) ашиглахад суурилдаг.

Мэдрэгчийн хоёрдогч хэмжих хэрэгсэлтэй хамтарсан ажиллагааг хангах, мэдрэгчийн цахилгаан гаралтын дохиог алсаас дамжуулах, дамжуулж буй дохионы дуу чимээний дархлааг нэмэгдүүлэхийн тулд янз бүрийн цахилгаан завсрын хэмжих хувиргагчийг ашигладаг бөгөөд эдгээр нь дүрмээр бол нэгэн зэрэг гүйцэтгэдэг. цахилгаан дохиог өсгөх (бага давтамжтай, сулруулах) функцууд, түүнчлэн мэдрэгчийн шугаман бус байдлыг нөхөх шугаман бус хувиргалт.

Аливаа цахилгаан дохиог (утга) завсрын хэмжих хувиргагчийн оролтод хэрэглэж болох бөгөөд шууд, синусоид эсвэл импульсийн гүйдлийн (хүчдэл) нэгдсэн цахилгаан дохиог ихэвчлэн гаралтын дохио болгон ашигладаг. Хувьсах гүйдлийн гаралтын дохио нь далайц, давтамж эсвэл фазын модуляцийг ашигладаг. Тоон хувиргагч нь завсрын хэмжүүрийн хувьд улам бүр өргөн тархаж байна.

Шинжлэх ухааны туршилт, технологийн процессын нарийн төвөгтэй автоматжуулалт нь хэмжих байгууламж, хэмжилт, мэдээллийн системийг бий болгох, түүнчлэн телеметрийн болон радио телемеханикийг хөгжүүлэхэд хүргэсэн.

Цахилгаан хэмжилтийн орчин үеийн хөгжил нь шинэ физик нөлөөг ашиглах замаар тодорхойлогддог. Жишээлбэл, одоогийн байдлаар Жозефсон, Холл гэх мэт квант эффектүүдийг өндөр мэдрэмжтэй, өндөр нарийвчлалтай цахилгаан хэмжих хэрэгслийг бий болгоход ашиглаж байна.Электроникийн ололт амжилтыг хэмжилтийн арга техникт өргөн нэвтрүүлж, хэмжих хэрэгслийн микроминиатюризаци, тэдгээрийн интерфейсийг ашиглаж байна. компьютерийн технологи, цахилгаан хэмжилтийн үйл явцыг автоматжуулах, түүнчлэн тэдгээрийн хэмжилзүйн болон бусад шаардлагыг нэгтгэх.

ЦАХИЛГААН ХЭМЖЭЭ
хүчдэл, эсэргүүцэл, гүйдэл, хүч зэрэг цахилгаан хэмжигдэхүүнийг хэмжих. Хэмжилтийг янз бүрийн хэрэгслээр хийдэг - хэмжих хэрэгсэл, хэлхээ, тусгай төхөөрөмж. Хэмжих төхөөрөмжийн төрөл нь хэмжсэн хэмжигдэхүүний төрөл, хэмжээ (утгын хүрээ), шаардлагатай хэмжилтийн нарийвчлалаас хамаарна. Цахилгаан хэмжилт нь SI системийн үндсэн нэгжүүдийг ашигладаг: вольт (V), ом (Ом), фарад (F), henry (G), ампер (A), секунд (s).
ЦАХИЛГААН ҮНЭ ЦЭНГИЙН НЭГЖИЙН СТАНДАРТ
Цахилгаан хэмжилт нь физик хэмжигдэхүүний утгыг тохирох нэгжээр илэрхийлсэн (жишээлбэл, 3 А, 4 В) олж илрүүлэх (туршилтын аргаар) юм. Цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн утгыг олон улсын гэрээгээр физикийн хууль тогтоомж, механик хэмжигдэхүүний нэгжийн дагуу тодорхойлно. Олон улсын гэрээгээр тодорхойлсон цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн "засвар үйлчилгээ" нь хүндрэлтэй тул тэдгээрийг цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн "практик" стандарт болгон танилцуулдаг. Ийм стандартыг янз бүрийн орны улсын хэмжилзүйн лаборатори дэмждэг. Жишээлбэл, АНУ-д Үндэсний Стандарт, Технологийн Хүрээлэн нь цахилгааны нэгжийн стандартыг дагаж мөрдөх үүрэгтэй. Цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн стандартын утгууд ба эдгээр нэгжийн тодорхойлолтуудын хоорондын уялдаа холбоог тодруулах туршилтыг үе үе хийдэг. 1990 онд аж үйлдвэржсэн орнуудын улсын хэмжилзүйн лабораториуд цахилгаан хэмжигдэхүүний нэгжийн бүх практик стандартыг өөр хоорондоо болон эдгээр хэмжигдэхүүний нэгжийн олон улсын тодорхойлолттой уялдуулах гэрээнд гарын үсэг зурав. Цахилгаан хэмжилтийг хүчдэл ба тогтмол гүйдэл, тогтмол гүйдлийн эсэргүүцэл, индукц ба багтаамжийн улсын стандартын дагуу гүйцэтгэдэг. Ийм стандартууд нь тогтвортой цахилгаан шинж чанартай төхөөрөмж эсвэл зарим физик үзэгдлийн үндсэн дээр цахилгаан хэмжигдэхүүнийг үндсэн физик тогтмолуудын мэдэгдэж буй утгуудаас тооцдог суурилуулалт юм. Ватт ба ватт цагийн стандартыг дэмждэггүй, учир нь эдгээр нэгжийн утгыг бусад хэмжигдэхүүний нэгжтэй холбосон тэгшитгэлийг тодорхойлох замаар тооцоолох нь илүү утга учиртай юм. бас үзнэ үүФизик хэмжигдэхүүнийг хэмжих нэгж.
ХЭМЖҮҮЛЭХ ХЭРЭГСЭЛ
Цахилгаан хэмжих хэрэгсэл нь ихэвчлэн цахилгаан хэмжигдэхүүн эсвэл цахилгаан хэмжигдэхүүн болгон хувиргасан цахилгаан бус хэмжигдэхүүний агшин зуурын утгыг хэмждэг. Бүх төхөөрөмжийг аналог ба дижитал гэж хуваадаг. Эхнийх нь хуваалттай хуваарийн дагуу хөдөлж буй сумны тусламжтайгаар хэмжсэн хэмжигдэхүүний утгыг ихэвчлэн харуулдаг. Сүүлийнх нь хэмжсэн утгыг тоогоор харуулдаг дижитал дэлгэцээр тоноглогдсон. Дижитал хэмжигч нь илүү нарийвчлалтай, уншихад хялбар, ерөнхийдөө илүү уян хатан байдаг тул ихэнх хэмжилтийг илүүд үздэг. Дунд болон өндөр нарийвчлалтай, тогтмол гүйдлийн эсэргүүцэл, түүнчлэн хувьсах гүйдлийн хүчдэл ба гүйдэл бүхий дижитал мультиметр ("мултиметр") ба дижитал вольтметрийг хэмжихэд ашигладаг. Аналог төхөөрөмжүүд нь аажмаар дижитал төхөөрөмжөөр солигдож байгаа ч хямд өртөгтэй, өндөр нарийвчлал шаарддаггүй програмуудыг олдог хэвээр байна. Эсэргүүцэл ба эсэргүүцлийг (эсэргүүцлийг) хамгийн нарийвчлалтай хэмжихийн тулд хэмжих гүүр болон бусад тусгай тоолуур байдаг. Бичлэгийн төхөөрөмжийг цаг хугацааны явцад хэмжсэн утгын өөрчлөлтийн явцыг бүртгэхэд ашигладаг - соронзон хальс бичигч, электрон осциллограф, аналог ба дижитал.
ДИЖИТАЛ ХЭРЭГСЭЛ
Хамгийн энгийн тоон тоолуураас бусад бүх төхөөрөмж нь өсгөгч болон бусад электрон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглан оролтын дохиог хүчдэлийн дохио болгон хувиргаж, дараа нь аналог-тоон хувиргагч (ADC) ашиглан дижитал хэлбэрт шилжүүлдэг. Хэмжсэн утгыг илэрхийлсэн тоо нь LED (LED), вакуум флюресцент эсвэл шингэн болор (LCD) заагч (дэлгэц) дээр харагдана. Төхөөрөмж нь ихэвчлэн суулгагдсан микропроцессорын удирдлаган дор ажилладаг бөгөөд энгийн төхөөрөмжүүдэд микропроцессор нь нэг нэгдсэн хэлхээнд ADC-тэй хослуулагддаг. Дижитал хэрэгслүүд нь гадаад компьютерт холбогдсон үед ажиллахад тохиромжтой. Зарим төрлийн хэмжилтийн хувьд ийм компьютер нь багажийн хэмжих функцийг сольж, тэдгээрийг боловсруулахад өгөгдөл дамжуулах командуудыг өгдөг.
Аналог-тоон хувиргагч. ADC-ийн үндсэн гурван төрөл байдаг: интегралчлах, дараалсан ойртуулах, зэрэгцээ. Интеграцчилсан ADC нь оролтын дохиог цаг хугацааны хувьд дунджаар тооцдог. Бүртгэгдсэн гурван төрлөөс энэ нь хамгийн үнэн зөв боловч "хамгийн удаан" юм. Интеграцийн ADC-ийн хувиргах хугацаа 0.001-ээс 50 секунд ба түүнээс дээш хооронд хэлбэлздэг бол алдаа нь 0.1-0.0003% байна. Дараалсан ойртсон ADC алдаа нь арай өндөр (0.4-0.002%) боловч хувиргах хугацаа 10 мкс-ээс 1 мс хүртэл байна. Зэрэгцээ ADC нь хамгийн хурдан боловч хамгийн бага нарийвчлалтай: хөрвүүлэх хугацаа нь ойролцоогоор 0.25 нс, алдаа нь 0.4-2% байна.
Дискретизацийн аргууд.Дохио нь цаг хугацааны хувьд тусдаа цэгүүдэд хурдан хэмжиж, хэмжсэн утгыг дижитал хэлбэрт шилжүүлэх хугацаанд хадгалах (хадгалах) замаар цаг хугацааны хувьд ялгардаг. Хүлээн авсан дискрет утгуудын дарааллыг долгионы хэлбэртэй муруй хэлбэрээр харуулах боломжтой; эдгээр утгыг квадрат болгож, нэгтгэн дүгнэснээр та дохионы RMS утгыг тооцоолж болно; Эдгээрийг мөн өсөлтийн хугацаа, хамгийн их утга, дундаж хугацаа, давтамжийн спектр гэх мэтийг тооцоолоход ашиглаж болно. Цагийн түүврийг нэг долгионы хэлбэрийн хугацаанд ("бодит цаг") эсвэл (дараалсан эсвэл санамсаргүй түүвэрлэсэн) хэд хэдэн давталтын хугацаанд хийж болно.
Дижитал вольтметр ба мультиметр.Дижитал вольтметр ба мультиметр нь хэмжигдэхүүний бараг статик утгыг хэмжиж, тоон утгыг илэрхийлдэг. Вольтметр нь зөвхөн хүчдэл, ихэвчлэн тогтмол гүйдлийг шууд хэмждэг бол мультиметр нь тогтмол ба хувьсах гүйдлийн хүчдэл, гүйдэл, тогтмол гүйдлийн эсэргүүцэл, заримдаа температурыг хэмжиж чаддаг. Эдгээр нь 0.2-0.001% хэмжилтийн нарийвчлалтай хамгийн түгээмэл ерөнхий зориулалтын туршилтын хэрэгсэл бөгөөд 3.5 эсвэл 4.5 оронтой тоон дэлгэцтэй байдаг. "Хагас бүхэл" тэмдэгт (цифр) нь дэлгэц дээр нэрлэсэн тэмдэгтүүдээс давсан тоог харуулах нөхцөлт үзүүлэлт юм. Жишээлбэл, 1-2V мужид 3.5 оронтой (3.5 оронтой) дэлгэц нь 1.999 В хүртэлх хүчдэлийг харуулж чадна.
Нийт эсэргүүцлийн тоолуур.Эдгээр нь конденсаторын багтаамж, резисторын эсэргүүцэл, ороомгийн ороомог, конденсатор эсвэл ороомгийн эсэргүүцэлтэй холболтын нийт эсэргүүцэл (эсэргүүцэл) -ийг хэмжих, харуулах тусгай багаж хэрэгсэл юм. 0.00001 пФ-аас 99.999 мкФ хүртэлх багтаамж, 0.00001 Ом-оос 99.999 кОм хүртэлх эсэргүүцэл, 0.0001 мГ-аас 99.999 Г хүртэлх индукцийг хэмжих ийм төрлийн багажууд байдаг. Хэмжилтийг 10-аас доошгүй МГц-ээс нэг төхөөрөмжөөс хэд хэдэн давтамжтайгаар хийх боломжтой. давтамжийн хүрээг бүхэлд нь хамрахгүй. 1 кГц-ийн ойролцоо давтамжтай үед алдаа нь зөвхөн 0.02% байж болох ч давтамжийн хүрээ ба хэмжсэн утгуудын хилийн ойролцоо нарийвчлал буурдаг. Ихэнх хэрэгсэл нь үндсэн хэмжсэн утгуудаас тооцоолсон ороомгийн чанарын хүчин зүйл эсвэл конденсаторын алдагдлын коэффициент зэрэг гарал үүсэлтэй утгыг харуулах боломжтой.
ANALOG ХЭРЭГСЭЛ
Тогтмол гүйдлийн хүчдэл, гүйдэл, эсэргүүцлийг хэмжихийн тулд байнгын соронз, олон эргэлттэй хөдөлгөөнт хэсэг бүхий аналог соронзон цахилгаан төхөөрөмжийг ашигладаг. Ийм заагч төрлийн төхөөрөмжүүд нь 0.5-5% алдаатай байдаг. Эдгээр нь энгийн бөгөөд хямд (жишээлбэл, гүйдэл ба температурыг харуулсан автомашины багажууд), гэхдээ ямар нэгэн чухал нарийвчлал шаардагдах тохиолдолд ашигладаггүй.
Соронзон цахилгаан төхөөрөмж.Ийм төхөөрөмжид соронзон орны гүйдэлтэй харилцан үйлчлэх хүчийг хөдөлж буй хэсгийн ороомгийн эргэлтэнд ашигладаг бөгөөд сүүлийнх нь эргэх хандлагатай байдаг. Энэ хүчний момент нь эсрэг талын пүршээр үүсгэгдсэн моментоор тэнцвэрждэг тул гүйдлийн утга бүр нь масштаб дээрх сумны тодорхой байрлалтай тохирч байна. Хөдлөх хэсэг нь 3х5-аас 25х35 мм-ийн хэмжээтэй олон эргэлттэй утсан хүрээ хэлбэртэй бөгөөд аль болох хөнгөн хийгдсэн. Чулуун холхивч дээр суурилуулсан эсвэл металл туузан дээр бэхлэгдсэн хөдөлгөөнт хэсэг нь хүчтэй байнгын соронзны туйлуудын хооронд байрладаг. Эргэлтийн хүчийг тэнцвэржүүлдэг хоёр мушгиа пүрш нь хөдөлж буй хэсгийн ороомгийн гүйдэл дамжуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Соронзон цахилгаан төхөөрөмж нь түүний хөдөлж буй хэсгийн ороомогоор дамжин өнгөрөх гүйдэлд хариу үйлдэл үзүүлдэг тул амперметр эсвэл илүү нарийвчлалтай миллиамметр (хэмжилтийн хязгаарын дээд хязгаар нь ойролцоогоор 50 мА-аас хэтрэхгүй) юм. Хөдөлгөөнт хэсгийн ороомогтой зэрэгцүүлэн бага эсэргүүцэлтэй шунт резисторыг холбож өндөр гүйдлийг хэмжихэд тохируулж болох бөгөөд ингэснээр нийт хэмжсэн гүйдлийн багахан хэсэг нь хөдөлж буй хэсгийн ороомог руу салаалсан байна. Ийм төхөөрөмж нь олон мянган ампераар хэмжигддэг гүйдэлд тохиромжтой. Хэрэв та нэмэлт резисторыг ороомогтой цуваа холбовол төхөөрөмж вольтметр болж хувирна. Ийм цуврал холболтын хүчдэлийн уналт нь резисторын эсэргүүцэл ба төхөөрөмжийн үзүүлсэн гүйдлийн үржвэртэй тэнцүү бөгөөд ингэснээр түүний масштабыг вольтоор хэмжиж болно. Соронзон цахилгаан миллиамметрээс омметр хийхийн тулд цуваа хэмжсэн резисторуудыг холбож, энэ цуваа холболтод, жишээлбэл, тэжээлийн батерейгаас тогтмол хүчдэл өгөх хэрэгтэй. Ийм хэлхээний гүйдэл нь эсэргүүцэлтэй пропорциональ биш тул шугаман бус байдлыг засахын тулд тусгай хуваарь шаардлагатай болно. Дараа нь тийм ч өндөр нарийвчлалтай биш ч гэсэн масштабаар эсэргүүцлийг шууд унших боломжтой болно.
Гальванометр.Соронзон цахилгаан төхөөрөмжүүд нь гальванометрийг агуулдаг - маш бага гүйдлийг хэмжих өндөр мэдрэмжтэй төхөөрөмжүүд. Гальванометрт холхивч байхгүй, тэдгээрийн хөдөлж буй хэсгийг нимгэн тууз эсвэл утас дээр түдгэлзүүлж, илүү хүчтэй соронзон орныг хэрэглэж, заагчийг дүүжлүүрийн утас руу наасан толин тусгалаар сольсон (Зураг 1). Толин тусгал нь хөдөлж буй хэсэгтэй хамт эргэлддэг бөгөөд түүний эргэлтийн өнцгийг ойролцоогоор 1 м-ийн зайд тогтоосон масштабаар шидсэн гэрлийн цэгийн шилжилтээр тооцдог.

БИЧЛЭГИЙН ТӨХӨӨРӨМЖ
Бичлэгийн төхөөрөмж нь хэмжсэн утгын утгын өөрчлөлтийн "түүх" -ийг бүртгэдэг. Ийм багажийн хамгийн түгээмэл төрөл нь диаграмын цаасан туузан дээрх магнитудын муруйг үзэг ашиглан бичдэг туузан диаграм бичигч, катодын туяаны хоолойн дэлгэц дээр процессын муруйг шүүрдэг аналог электрон осциллограф, дан эсвэл ховор хадгалдаг дижитал осциллографууд юм. давтагдах дохио. Эдгээр төхөөрөмжүүдийн гол ялгаа нь бичлэгийн хурд юм. Хөдөлгөөнт механик хэсгүүдтэй туузан диаграм бичигч нь секунд, минут, бүр удаанаар өөрчлөгддөг дохиог бичихэд хамгийн тохиромжтой. Цахим осциллограф нь секундын саяас хэдэн секунд хүртэл өөрчлөгддөг дохиог бүртгэх чадвартай.
ХЭМЖИХ ГҮҮР
Хэмжих гүүр нь ихэвчлэн эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн параметрүүдийн харьцааг тодорхойлох зориулалттай резистор, конденсатор, индукторуудаас бүрдсэн дөрвөн гарт цахилгаан хэлхээ юм. Цахилгааны эх үүсвэр нь хэлхээний эсрэг талын нэг хос туйлтай холбогдсон ба тэг мэдрэгч нь нөгөөд холбогдсон байна. Хэмжилтийн гүүрийг зөвхөн хэмжилтийн хамгийн өндөр нарийвчлал шаардсан тохиолдолд хэрэглэнэ. (Дунд зэргийн нарийвчлалтай хэмжилтийн хувьд дижитал багаж ашиглах нь илүү тохиромжтой, учир нь тэдгээрийг зохицуулахад хялбар байдаг.) ​​Шилдэг хувьсах гүйдлийн трансформаторын гүүр нь 0.0000001% дарааллын алдаатай (харьцааны хэмжилт) байдаг. Эсэргүүцлийг хэмжих хамгийн энгийн гүүр нь түүний зохион бүтээгч C. Wheatstone-ийн нэрийг агуулдаг.
Хос тогтмол гүйдлийн хэмжих гүүр. 0.0001 ом ба түүнээс дээш түвшний контакт эсэргүүцлийг нэвтрүүлэхгүйгээр зэс утсыг резистортой холбоход хэцүү байдаг. 1 Ом-ийн эсэргүүцэлтэй тохиолдолд ийм гүйдлийн хар тугалга нь зөвхөн 0.01% -ийн дарааллын алдаа гаргадаг боловч 0.001 Ом эсэргүүцэлтэй тохиолдолд алдаа нь 10% байх болно. Давхар хэмжих гүүр (Томсоны гүүр), схемийг зурагт үзүүлэв. 2 нь бага утгатай лавлагааны резисторуудын эсэргүүцлийг хэмжихэд зориулагдсан. Ийм дөрвөн туйлтай лавлагаа резисторуудын эсэргүүцлийг тэдгээрийн боломжит терминалууд дахь хүчдэлийн харьцаагаар (Зураг 2 дахь Rs резисторын p1, p2 ба Rx резисторын p3, p4) тэдгээрийн гүйдлийн терминалуудаар дамжин өнгөрөх гүйдэлд (Зураг 2) харьцаагаар тодорхойлно. c1, c2 ба c3, c4). Энэхүү техникийн тусламжтайгаар холболтын утаснуудын эсэргүүцэл нь хүссэн эсэргүүцлийг хэмжих үр дүнд алдаа гаргадаггүй. Хоёр нэмэлт гар m ба n нь c2 ба c3 терминалуудын хоорондох холболтын утас 1-ийн нөлөөллийг арилгана. Эдгээр гаруудын m ба n эсэргүүцлийг M/m = N/n тэгшитгэл биелүүлэхээр сонгосон. Дараа нь Rs эсэргүүцлийг өөрчилснөөр тэнцвэргүй байдал тэг болж Rx = Rs(N /M) олдоно.

Хувьсах гүйдлийн гүүрийг хэмжих.Хамгийн түгээмэл хувьсах гүйдлийн хэмжих гүүр нь сүлжээний давтамж 50-60 Гц эсвэл аудио давтамжийг (ихэвчлэн 1000 Гц) хэмжих зориулалттай; тусгай хэмжих гүүр нь 100 МГц хүртэлх давтамжтай ажилладаг. Дүрмээр бол хувьсах гүйдлийн гүүрийг хэмжихдээ хүчдэлийн харьцааг яг тохируулсан хоёр хөлийн оронд трансформаторыг ашигладаг. Энэ дүрмийн үл хамаарах зүйл бол Максвелл-Виен хэмжих гүүр юм.
Максвеллийн гүүрийг хэмжих - Виен.Ийм хэмжих гүүр нь индукцийн стандартыг (L) яг тодорхой бус үйлдлийн давтамжийн багтаамжийн стандарттай харьцуулах боломжийг олгодог. Багтаамжийн стандартыг өндөр нарийвчлалтай хэмжилтэд ашигладаг, учир нь тэдгээр нь нарийн индукцийн стандартаас бүтцийн хувьд хялбар, илүү авсаархан, хамгаалахад хялбар, гаднах цахилгаан соронзон орон үүсгэдэггүй. Энэхүү хэмжих гүүрний тэнцвэрийн нөхцөл нь: Lx = R2R3C1 ба Rx = (R2R3) /R1 (Зураг 3). Хэрэв Lx-ийн утга давтамжаас хамаарахгүй бол "бохир" тэжээлийн эх үүсвэр (өөрөөр хэлбэл үндсэн давтамжийн гармоник агуулсан дохионы эх үүсвэр) байсан ч гүүр нь тэнцвэртэй байдаг.

Трансформаторын хэмжих гүүр.Хувьсах гүйдлийн хэмжих гүүрний давуу талуудын нэг нь трансформатороор дамжуулан тодорхой хүчдэлийн харьцааг тохируулахад хялбар байдаг. Резистор, конденсатор эсвэл индуктороор хийгдсэн хүчдэл хуваагчаас ялгаатай нь трансформаторууд нь тогтоосон хүчдэлийн харьцааг удаан хугацаанд хадгалж байдаг тул дахин тохируулга хийх шаардлагагүй байдаг. Зураг дээр. 4-т хоёр ижил эсэргүүцэлтэй харьцуулах трансформаторын хэмжих гүүрний диаграммыг үзүүлэв. Трансформаторын хэмжих гүүрний сул тал нь трансформаторын өгсөн харьцаа нь дохионы давтамжаас тодорхой хэмжээгээр хамаардаг явдал юм. Энэ нь зөвхөн паспортын нарийвчлалыг баталгаажуулсан хязгаарлагдмал давтамжийн мужид трансформаторын хэмжих гүүрийг зохион бүтээх хэрэгцээг бий болгож байна.

Энд T нь Y(t) дохионы үе юм. Ymax хамгийн их утга нь дохионы агшин зуурын хамгийн том утга бөгөөд YAA дундаж үнэмлэхүй утга нь цаг хугацааны дундаж утгыг илэрхийлнэ. Синусоид хэлбэрийн хэлбэлзэлтэй Yeff = 0.707Ymax ба YAA = 0.637Ymax.
Хувьсах гүйдлийн хүчдэл ба хүчийг хэмжих.Бараг бүх хувьсах гүйдлийн хүчдэл ба гүйдлийн тоолуур нь оролтын дохионы үр дүнтэй утга гэж үзэхийг санал болгож буй утгыг харуулдаг. Гэсэн хэдий ч хямдхан хэрэгслүүд нь ихэвчлэн дохионы дундаж үнэмлэхүй эсвэл хамгийн их утгыг хэмжиж, оролтын дохио нь синусоид байна гэж үзэн уншилт нь эквивалент үр дүнтэй утгатай тохирч байхаар масштабладаг. Хэрэв дохио нь синусоид биш бол ийм төхөөрөмжүүдийн нарийвчлал туйлын бага байдаг гэдгийг мартаж болохгүй. Хувьсах гүйдлийн дохионы жинхэнэ квадратыг хэмжих чадвартай багажууд нь электрон үржүүлэх, дохионы дээж авах эсвэл дулааны хувиргалт гэсэн гурван зарчмын аль нэгэнд суурилж болно. Эхний хоёр зарчимд суурилсан багажууд нь дүрмээр бол хүчдэлд, дулааны цахилгаан тоолуур нь гүйдэлд хариу үйлдэл үзүүлдэг. Нэмэлт болон шунт резисторыг ашиглах үед бүх төхөөрөмж нь гүйдэл ба хүчдэлийг хоёуланг нь хэмжиж чаддаг.
Цахим үржүүлэх.Аналог дохионы логарифм, антилогарифмийг олох зэрэг математикийн үйлдлүүдийг гүйцэтгэхийн тулд оролтын дохионы квадрат болон хугацааны дундажийг тодорхой хэмжээгээр өсгөгч ба шугаман бус элемент бүхий электрон хэлхээгээр гүйцэтгэдэг. Энэ төрлийн төхөөрөмжүүд нь ердөө 0.009% дарааллын алдаатай байж болно.
Дохионы ялгаварлал.Хувьсах гүйдлийн дохио нь хурдан ADC-ээр дижитал хэлбэрт шилждэг. Дээж авсан дохионы утгыг квадрат болгож, нэгтгэж, нэг дохионы хугацаанд түүвэрлэсэн утгын тоонд хуваана. Ийм төхөөрөмжүүдийн алдаа 0.01-0.1% байна.
Дулааны цахилгаан хэмжих хэрэгсэл.Хүчдэл ба гүйдлийн үр дүнтэй утгыг хэмжих хамгийн өндөр нарийвчлалыг дулааны цахилгаан хэмжих хэрэгслээр хангадаг. Тэд халаалтын утас (0.5-1 см урт) бүхий жижиг нүүлгэн шилжүүлсэн шилэн хайрцаг хэлбэрээр дулааны гүйдэл хувиргагчийг ашигладаг бөгөөд дунд хэсэгт нь халуун термопарын уулзварыг жижиг ирмэгээр бэхэлдэг. Бөмбөлөг нь дулааны контакт болон цахилгаан тусгаарлагчийг нэгэн зэрэг хангадаг. Халаалтын утсан дахь гүйдлийн үр дүнтэй утгаас шууд хамааралтай температурын өсөлт нь термопарын гаралт дээр термо-EMF (Тогтмол гүйдлийн хүчдэл) гарч ирдэг. Ийм хувиргагч нь 20 Гц-ээс 10 МГц давтамжтай ээлжит гүйдлийг хэмжихэд тохиромжтой. Зураг дээр. 5-т параметрийн дагуу сонгосон хоёр дулааны гүйдэл хувиргагчтай дулааны цахилгаан хэмжих төхөөрөмжийн бүдүүвч диаграммыг үзүүлэв. Оролтын хэлхээнд хувьсах гүйдлийн хүчдэл өгөх үед TC1 хөрвүүлэгчийн термопарын гаралт дээр тогтмол хүчдэл гарч ирэх бөгөөд өсгөгч А нь TC2 хөрвүүлэгчийн халаалтын утсанд тогтмол гүйдэл үүсгэдэг бөгөөд энэ үед сүүлчийн термопар өгдөг. ижил тогтмол гүйдлийн хүчдэл ба ердийн DC төхөөрөмж нь гаралтын гүйдлийг хэмждэг.

Нэмэлт резисторын тусламжтайгаар тайлбарласан гүйдлийн тоолуурыг вольтметр болгон хувиргаж болно. Дулааны тоолуур нь зөвхөн 2 мА-аас 500 мА хүртэлх гүйдлийг шууд хэмждэг тул өндөр гүйдлийг хэмжихэд резистор шунт хэрэгтэй.
Хувьсах гүйдлийн хүч ба эрчим хүчний хэмжилт.Хувьсах гүйдлийн хэлхээний ачаалалд зарцуулсан хүч нь ачааллын хүчдэл ба гүйдлийн агшин зуурын утгын дундаж хугацааны бүтээгдэхүүнтэй тэнцүү байна. Хэрэв хүчдэл ба гүйдэл нь синусоид байдлаар өөрчлөгддөг бол (ихэвчлэн тохиолддог) P хүчийг P = EI cosj хэлбэрээр илэрхийлж болно, энд E ба I нь хүчдэл ба гүйдлийн үр дүнтэй утга, j нь фазын өнцөг юм. (шилжих өнцөг) хүчдэл ба гүйдлийн синусоид . Хэрэв хүчдэлийг вольтоор, гүйдлийг ампераар илэрхийлсэн бол хүчийг ваттаар илэрхийлнэ. Эрчим хүчний хүчин зүйл гэж нэрлэгддэг cosj үржүүлэгч нь хүчдэл ба гүйдлийн хэлбэлзлийн синхрончлолын зэргийг тодорхойлдог. Эдийн засгийн үүднээс авч үзвэл хамгийн чухал цахилгаан хэмжигдэхүүн бол эрчим хүч юм. Эрчим хүчний W нь эрчим хүчний бүтээгдэхүүн ба түүний хэрэглээний цаг хугацаагаар тодорхойлогддог. Математик хэлбэрээр үүнийг дараах байдлаар бичнэ.

Хэрэв цаг хугацаа (t1 - t2) секундээр хэмжигддэг бол e хүчдэл нь вольтоор, гүйдэл i нь ампераар хэмжигддэг бол W энергийг ватт-секундээр илэрхийлнэ, өөрөөр хэлбэл. joules (1 J = 1 Whs). Хэрэв цагийг цагаар хэмждэг бол эрчим хүчийг ватт-цагаар хэмждэг. Практикт цахилгаан эрчим хүчийг киловатт-цагаар (1 кВт.ц = 1000 Втц) илэрхийлэх нь илүү тохиромжтой байдаг.
Цагийн хуваалттай цахилгаан тоолуур.Цаг хуваах цахилгаан тоолуур нь цахилгаан эрчим хүчийг хэмжих маш өвөрмөц боловч үнэн зөв аргыг ашигладаг. Энэ төхөөрөмж нь хоёр сувагтай. Нэг суваг нь бага дамжуулалтын шүүлтүүр рүү Y оролтын дохиог (эсвэл урвуу -Y оролтын дохио) дамжуулдаг эсвэл дамжуулдаггүй цахим шилжүүлэгч юм. Түлхүүрийн төлөвийг хоёр дахь сувгийн гаралтын дохиогоор түүний оролтын дохиотой пропорциональ "хаалттай"/"нээлттэй" хугацааны интервалын харьцаагаар удирддаг. Шүүлтүүрийн гаралтын дундаж дохио нь хоёр оролтын дохионы хугацааны дундаж үржвэртэй тэнцүү байна. Хэрэв нэг оролт нь ачааллын хүчдэлтэй, нөгөө нь ачааллын гүйдэлтэй пропорциональ байвал гаралтын хүчдэл нь ачааллын хүч чадалтай пропорциональ байна. Ийм үйлдвэрлэлийн тоолуурын алдаа нь 3 кГц хүртэлх давтамжтай үед 0.02% байна (лабораторийнх нь 60 Гц-д ердөө 0.0001% байдаг). Өндөр нарийвчлалтай багажийн хувьд тэдгээрийг ажлын хэмжих хэрэгслийг шалгах үлгэр жишээ тоолуур болгон ашигладаг.
Ваттметр болон цахилгаан тоолуурыг ялгах.Ийм төхөөрөмжүүд нь дижитал вольтметрийн зарчим дээр суурилдаг боловч гүйдэл ба хүчдэлийн дохиог зэрэгцээ түүвэрлэдэг хоёр оролтын сувагтай байдаг. Дээж авах үеийн хүчдэлийн дохионы агшин зуурын утгыг илэрхийлдэг дискрет утга бүрийг e(k) нь нэгэн зэрэг олж авсан гүйдлийн дохионы харгалзах дискрет утга i(k)-аар үржүүлнэ. Ийм бүтээгдэхүүний дундаж хугацаа нь ватт дахь хүч юм.

Цаг хугацааны явцад салангид утгын бүтээгдэхүүнийг хуримтлуулдаг аккумлятор нь нийт цахилгаан энергийг ватт-цагт өгдөг. Цахилгаан тоолуурын алдаа 0.01% хүртэл бага байж болно.
Индукцийн цахилгаан тоолуур.Индукцийн тоолуур нь гүйдлийн ороомог ба хүчдэлийн ороомог гэсэн хоёр ороомогтой бага чадлын хувьсах гүйдлийн мотороос өөр зүйл биш юм. Ороомогуудын хооронд байрлуулсан дамжуулагч диск нь оролтын цахилгаантай пропорциональ эргүүлэх моментийн нөлөөн дор эргэлддэг. Энэ мөч нь байнгын соронзоор дискэнд өдөөгдсөн гүйдлээр тэнцвэрждэг тул дискний эргэлтийн хурд нь зарцуулсан эрчим хүчтэй пропорциональ байна. Тухайн хугацаанд дискний эргэлтийн тоо нь энэ хугацаанд хэрэглэгчийн хүлээн авсан нийт цахилгаантай пропорциональ байна. Дискний эргэлтийн тоог механик тоолуураар тоолдог бөгөөд энэ нь киловатт-цагт цахилгааныг харуулдаг. Энэ төрлийн төхөөрөмжийг гэр ахуйн цахилгаан тоолуур болгон өргөн ашигладаг. Тэдний алдаа нь дүрмээр бол 0.5%; тэдгээр нь зөвшөөрөгдөх гүйдлийн аль ч түвшинд урт хугацааны үйлчилгээний хугацаагаар ялгагдана.
- цахилгаан хэмжигдэхүүнийг хэмжих: цахилгаан хүчдэл, цахилгаан эсэргүүцэл, гүйдлийн хүч, хувьсах гүйдлийн давтамж ба фаз, гүйдлийн хүч, цахилгаан энерги, цахилгаан цэнэг, индукц, цахилгаан багтаамж гэх мэт ... ... Зөвлөлтийн агуу нэвтэрхий толь бичиг

цахилгаан хэмжилт- - [В.А.Семенов. Реле хамгаалалтын англи орос толь бичиг] Сэдэв реле хамгаалалт EN цахилгааны хэмжилт цахилгаан хэмжигч ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

E. Хэмжих хэрэгсэл нь E. хэмжигдэхүүн, түүнчлэн соронзон хэмжигдэхүүнийг хэмжих хэрэгсэл, төхөөрөмж гэж нэрлэдэг. Ихэнх хэмжилтүүд нь гүйдлийн хүч, хүчдэл (боломжийн зөрүү) болон цахилгааны хэмжээг тодорхойлоход чиглэгддэг. ... Нэвтэрхий толь бичиг Ф.А. Брокхаус ба И.А. Эфрон - цахилгаан гүйдэл дамжуулах замыг бүрдүүлдэг тодорхой аргаар холбогдсон элементүүд ба төхөөрөмжүүдийн багц. Хэлхээний онол нь цахилгаан ... ... тооцоолох математик аргуудыг авч үздэг онолын цахилгааны инженерчлэлийн хэсэг юм. Коллиер нэвтэрхий толь бичиг

аэродинамик хэмжилт "Нисэх" нэвтэрхий толь бичиг

аэродинамик хэмжилт- Будаа. 1. аэродинамик хэмжилт нь аэродинамик туршилтын физик хэмжигдэхүүний утгыг зохих техникийн хэрэгслийг ашиглан туршилтаар олох үйл явц юм. 2 төрлийг ялгах ба ба.: статик ба динамик. Үед…… "Нисэх" нэвтэрхий толь бичиг

Цахилгаан- 4. Радио сүлжээний зураг төслийн цахилгааны стандарт. М., Связиздат, 1961. 80 х.

Объектууд цахилгаан хэмжилтЭдгээр нь бүгд цахилгаан ба соронзон хэмжигдэхүүнүүд юм: гүйдэл, хүчдэл, хүч, эрчим хүч, соронзон урсгал гэх мэт. Эдгээр хэмжигдэхүүнүүдийн утгыг тодорхойлох нь бүх цахилгаан төхөөрөмжийн ажиллагааг үнэлэхэд зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд энэ нь цахилгаан инженерийн хэмжилтийн онцгой ач холбогдлыг тодорхойлдог.

Цахилгаан хэмжих хэрэгслийг цахилгаан бус хэмжигдэхүүнийг (температур, даралт гэх мэт) хэмжихэд өргөн ашигладаг бөгөөд энэ зорилгоор пропорциональ хэмжигдэхүүн болгон хувиргадаг. цахилгаан хэмжигдэхүүнүүд. Ийм хэмжилтийн аргуудыг хамтад нь нэрлэдэг цахилгаан бус хэмжигдэхүүнүүдийн цахилгаан хэмжилт.Цахилгаан хэмжилтийн аргыг ашиглах нь багаж хэрэгслийн уншилтыг хол зайд харьцангуй хялбар дамжуулах (телеметр), машин, аппаратыг удирдах (автомат удирдлага), хэмжсэн хэмжигдэхүүн дээр автомат математикийн үйлдлүүдийг хийх, явцыг (жишээлбэл, соронзон хальс дээр) тэмдэглэх боломжийг олгодог. хяналттай үйл явц гэх мэт. Тиймээс олон төрлийн үйлдвэрлэлийн процессыг автоматжуулахад цахилгаан хэмжилт хийх шаардлагатай байдаг.

ЗХУ-д цахилгаан багаж хэрэгслийн хөгжил нь улс орны цахилгаанжуулалтын хөгжил, ялангуяа Аугаа эх орны дайны дараа хурдацтай явагдаж байна. Тоног төхөөрөмжийн өндөр чанар, ажиллаж байгаа хэмжих хэрэгслийн шаардлагатай нарийвчлал нь бүх арга хэмжээ, хэмжих хэрэгслийн улсын хяналтаар баталгааждаг.

12.2 Хэмжих хэрэгсэл, хэмжих хэрэгсэл, хэмжих арга

Аливаа физик хэмжигдэхүүнийг хэмжих нь түүнийг нэгж болгон авсан харгалзах физик хэмжигдэхүүнтэй физик туршилтаар харьцуулах явдал юм. Ерөнхий тохиолдолд хэмжсэн хэмжигдэхүүнийг хэмжигдэхүүнтэй харьцуулахын тулд хэмжих нэгжийн бодит хуулбарыг хийх шаардлагатай байдаг. харьцуулах төхөөрөмж.Жишээлбэл, эсэргүүцлийн ороомогыг харьцуулах төхөөрөмж - хэмжих гүүртэй хамт эсэргүүцлийн хэмжүүр болгон ашигладаг.

Хэрэв байгаа бол хэмжилтийг маш хялбаршуулсан болно шууд унших хэрэгсэл(мөн заагч хэрэгсэл гэж нэрлэдэг) хэмжсэн хэмжигдэхүүний тоон утгыг шууд хуваарь эсвэл утсан дээр харуулна. Жишээ нь амперметр, вольтметр, ваттметр, цахилгаан эрчим хүчний тоолуур. Ийм төхөөрөмжөөр хэмжихдээ хэмжүүр (жишээлбэл, үлгэр жишээ эсэргүүцлийн ороомог) шаардлагагүй, гэхдээ энэ төхөөрөмжийн масштабыг төгсөхөд хэмжүүр шаардлагатай байсан. Дүрмээр бол харьцуулах төхөөрөмжүүд нь өндөр нарийвчлал, мэдрэмжтэй байдаг боловч шууд унших төхөөрөмжөөр хэмжилт хийх нь илүү хялбар, хурдан, хямд байдаг.

Хэмжилтийн үр дүнг хэрхэн олж авахаас хамааран шууд, шууд бус, хуримтлагдсан хэмжилтүүд байдаг.

Хэрэв хэмжилтийн үр дүн нь судалж буй хэмжигдэхүүний хүссэн утгыг шууд өгдөг бол ийм хэмжилт нь шууд хэмжилтийн тоонд хамаарна, жишээлбэл, амперметрээр гүйдлийн хэмжилт.

Хэрэв хэмжсэн хэмжигдэхүүн нь тодорхой хамааралтай холбоотой бусад физик хэмжигдэхүүнүүдийн шууд хэмжилтийн үндсэн дээр тодорхойлох шаардлагатай бол хэмжилтийг шууд бус гэж ангилна. Жишээлбэл, хүчдэлийг вольтметрээр, амперметрээр гүйдлийг хэмжихэд цахилгаан хэлхээний элементийн эсэргүүцлийг хэмжих нь шууд бус байх болно.

Тооцооллын тэгшитгэлд багтсан хэмжигдэхүүнийг шууд хэмжихэд алдаа нэмсэнтэй шууд бус хэмжилтийн нарийвчлалтай харьцуулахад нарийвчлал мэдэгдэхүйц буурах боломжтой гэдгийг санах нь зүйтэй.

Хэд хэдэн тохиолдолд хэмжилтийн эцсийн үр дүнг бие даасан хэмжигдэхүүнүүдийн шууд болон шууд бус хэмжилтийн хэд хэдэн бүлгийн үр дүнгээс гаргаж авсан бөгөөд судалж буй хэмжигдэхүүн нь хэмжсэн хэмжигдэхүүнээс хамаарна. Ийм хэмжилтийг нэрлэдэг хуримтлагдсан.Жишээлбэл, хуримтлагдсан хэмжилтүүд нь янз бүрийн температурт материалын эсэргүүцлийг хэмжихэд үндэслэн материалын цахилгаан эсэргүүцлийн температурын коэффициентийг тодорхойлох явдал юм. Хуримтлагдсан хэмжилт нь лабораторийн судалгаанд ердийн зүйл юм.

Багаж хэрэгсэл, хэмжүүрийг хэрэглэх аргаас хамааран хэмжилтийн дараах үндсэн аргуудыг ялгах нь заншилтай байдаг: шууд хэмжилт, тэг ба дифференциал.

Ашиглах үед шууд хэмжилтээр(эсвэл шууд унших) хэмжсэн утгыг тодорхойлно

хэмжих хэрэгслийн уншилтыг шууд унших эсвэл өгөгдсөн физик хэмжигдэхүүний хэмжигдэхүүнтэй шууд харьцуулах (амперметрээр гүйдлийг хэмжих, уртыг тоолуураар хэмжих). Энэ тохиолдолд хэмжилтийн нарийвчлалын дээд хязгаар нь хэмжих хэрэгслийн нарийвчлал бөгөөд энэ нь маш өндөр байж болохгүй.

Хэмжих үед null аргаүлгэр жишээ (мэдэгдэж байгаа) үнэ цэнийг (эсвэл түүний үйл ажиллагааны үр нөлөөг) зохицуулж, түүний үнэ цэнийг хэмжсэн утгын (эсвэл түүний үйл ажиллагааны үр нөлөө) үнэ цэнтэй тэнцүү болгоно. Энэ тохиолдолд хэмжих хэрэгслийн тусламжтайгаар зөвхөн тэгш байдлыг хангана. Төхөөрөмж нь өндөр мэдрэмжтэй байх ёстой бөгөөд үүнийг дууддаг тэг хэрэгсэлэсвэл null үзүүлэлт.Тогтмол гүйдлийн тэг багажийн хувьд соронзон цахилгаан гальванометрийг ихэвчлэн ашигладаг (§ 12.7-г үзнэ үү), хувьсах гүйдлийн хувьд электрон тэг индикаторуудыг ашигладаг. Тэг аргын хэмжилтийн нарийвчлал нь маш өндөр бөгөөд голчлон жишиг хэмжүүрүүдийн нарийвчлал, тэг багажийн мэдрэмжээр тодорхойлогддог. Цахилгаан хэмжилтийн тэг аргуудын дотроос гүүр, нөхөн олговрын аргууд хамгийн чухал юм.

Үүний тусламжтайгаар илүү их нарийвчлалд хүрч болно дифференциал аргуудхэмжилт. Эдгээр тохиолдолд хэмжсэн утгыг мэдэгдэж буй утгаар тэнцвэржүүлдэг боловч хэмжих хэлхээг бүрэн тэнцвэрт байдалд оруулаагүй бөгөөд хэмжсэн болон мэдэгдэж буй утгын зөрүүг шууд унших замаар хэмждэг. Утга нь бие биенээсээ бага зэрэг ялгаатай хоёр хэмжигдэхүүнийг харьцуулахын тулд дифференциал аргыг ашигладаг.

Цахилгааны инженерчлэлийг судлахдаа цахилгаан, соронзон, механик хэмжигдэхүүнтэй харьцаж, эдгээр хэмжигдэхүүнүүдийг хэмжих хэрэгтэй.

Цахилгаан, соронзон эсвэл бусад хэмжигдэхүүнийг хэмжих нь түүнийг нэгж болгон авсан өөр нэгэн төрлийн хэмжигдэхүүнтэй харьцуулах гэсэн үг юм.

Энэ нийтлэлд хамгийн чухал хэмжилтийн ангиллыг авч үзэх болно. Ийм ангилалд хэмжилтийг арга зүйн үүднээс ангилж болно, тухайлбал хэмжилтийн үр дүнг олж авах ерөнхий аргуудаас (хэмжилтийн төрөл, ангилал), зарчим, хэмжих хэрэгслийн ашиглалтаас хамааран хэмжилтийн ангилал (хэмжилт) орно. арга) ба хэмжсэн утгын динамикаас хамааран хэмжилтийн ангилал.

Цахилгаан хэмжилтийн төрлүүд

Хэмжилтийн үр дүнг олж авах ерөнхий аргуудаас хамааран тэдгээрийг дараахь төрлүүдэд хуваана: шууд, шууд бус, хамтарсан.

Хэмжилтийг шууд хийхТуршилтын өгөгдлөөс үр дүнг нь шууд олж авсан хүмүүсийг багтаана. Шууд хэмжилтийг Y = X томъёогоор нөхцөлт байдлаар илэрхийлж болно, Y нь хэмжсэн хэмжигдэхүүний хүссэн утга; X нь туршилтын өгөгдлөөс шууд олж авсан утга юм. Энэ төрлийн хэмжилт нь тогтоосон нэгжид тохируулсан багаж ашиглан янз бүрийн физик хэмжигдэхүүнүүдийн хэмжилтийг багтаадаг.

Жишээлбэл, гүйдлийн хүчийг амперметрээр хэмжих, температурыг термометрээр хэмжих гэх мэт. Энэ төрлийн хэмжигдэхүүнд хэмжигдэхүүний хүссэн утгыг хэмжигдэхүүнтэй шууд харьцуулан тодорхойлох хэмжилтүүд орно. Хэмжилтийг шууд хэмжилт гэж ангилахдаа ашигласан арга хэрэгсэл, туршилтын энгийн (эсвэл нарийн төвөгтэй) байдлыг харгалзан үздэггүй.

Шууд бус хэмжилт гэдэг нь тухайн хэмжигдэхүүн болон шууд хэмжигдэхүүнд хамаарах хэмжигдэхүүний хоорондын мэдэгдэж буй хамаарлын үндсэн дээр тухайн хэмжигдэхүүний хүссэн утгыг олох хэмжигдэхүүн юм. Шууд бус хэмжилтээр хэмжсэн хэмжигдэхүүний тоон утгыг Y = F(Xl, X2 ... Xn) томъёогоор тооцоолох замаар тодорхойлно, Y нь хэмжсэн хэмжигдэхүүний хүссэн утга; X1, X2, Xn - хэмжсэн хэмжигдэхүүний утга. Шууд бус хэмжилтийн жишээ болгон амперметр ба вольтметрээр тогтмол гүйдлийн хэлхээн дэх хүчийг хэмжихийг зааж болно.

Хамтарсан хэмжилтХүссэн утгуудын эсрэгээр нэрлэгдсэн хэмжигдэхүүнийг хайж буй хэмжигдэхүүнүүдийн утгыг шууд хэмжсэн хэмжигдэхүүнтэй холбосон тэгшитгэлийн системийг шийдвэрлэх замаар тодорхойлдог хэмжигдэхүүнийг нэрлэдэг. Хамтарсан хэмжилтийн жишээ бол резисторын эсэргүүцлийг түүний температуртай холбосон коэффициентийг томъёогоор тодорхойлох явдал юм: Rt = R20

Цахилгаан хэмжих арга

Хэмжилтийн зарчим, хэрэгслийг ашиглах аргуудын багцаас хамааран бүх аргыг шууд үнэлэх, харьцуулах арга гэж хуваадаг.

Мөн чанар шууд үнэлгээний аргахэмжсэн хэмжигдэхүүний утгыг хэмжсэн хэмжигдэхүүний нэгжээр урьдчилан тохируулсан нэг (шууд хэмжилт) эсвэл хэд хэдэн (шууд бус хэмжилт) багажийн уншилтаар эсвэл хэмжсэн хэмжигдэхүүнийг хэмжих бусад хэмжигдэхүүний нэгжээр үнэлдэгт оршино. хамаарна.

Шууд үнэлгээний аргын хамгийн энгийн жишээ бол хэмжигдэхүүнийг нэг хэрэглүүрээр хэмжих бөгөөд түүний масштабыг зохих нэгжээр ангилах явдал юм.

Цахилгаан хэмжилтийн аргуудын хоёр дахь том бүлэг нь ерөнхий нэрийн дор нэгдсэн харьцуулах аргууд. Эдгээрт хэмжсэн утгыг хэмжүүрээр хуулбарласан утгатай харьцуулах цахилгаан хэмжилтийн бүх аргууд орно. Тиймээс харьцуулах аргын нэг онцлог шинж чанар нь хэмжилтийн үйл явцад шууд оролцох арга хэмжээ юм.

Харьцуулах аргуудыг тэг, дифференциал, орлуулах, давхцах гэж хуваадаг.

Тэг арга нь хэмжсэн хэмжигдэхүүнийг үзүүлэлтэд үзүүлэх хэмжигдэхүүний цэвэр нөлөөг тэг болгон бууруулсан хэмжигдэхүүнтэй харьцуулах арга юм. Тиймээс тэнцвэрт байдалд хүрэх үед тодорхой үзэгдэл алга болдог, жишээлбэл, хэлхээний хэсэг дэх гүйдэл эсвэл түүн дээрх хүчдэлийг энэ зорилгод үйлчлэх төхөөрөмжүүдийг ашиглан тэмдэглэж болно - тэг үзүүлэлт. Тэг үзүүлэлтүүдийн өндөр мэдрэмжтэй, мөн хэмжилтийг маш нарийвчлалтай хийх боломжтой тул хэмжилтийн илүү нарийвчлалыг олж авдаг.

Тэг аргын хэрэглээний жишээ бол цахилгаан эсэргүүцлийг бүрэн тэнцвэржүүлсэн гүүрээр хэмжих явдал юм.

At дифференциал арга, түүнчлэн тэг үед хэмжсэн хэмжигдэхүүнийг хэмжүүртэй шууд буюу шууд бусаар харьцуулж, харьцуулалтын үр дүнд хэмжсэн хэмжигдэхүүний утгыг эдгээр хэмжигдэхүүнүүдийн нэгэн зэрэг үүсгэсэн нөлөөллийн ялгаа ба мэдэгдэж буй утгаараа үнэлнэ. хэмжүүрээр хуулбарласан. Тиймээс дифференциал аргад хэмжсэн хэмжигдэхүүнийг бүрэн бус тэнцвэржүүлсэн байдаг бөгөөд энэ нь дифференциал арга ба тэг хоёрын хоорондох ялгаа юм.

Дифференциал арга нь шууд үнэлгээний аргын зарим онцлог, тэг аргын зарим онцлогийг нэгтгэдэг. Зөвхөн хэмжсэн утга ба хэмжүүр нь бие биенээсээ бага зэрэг ялгаатай бол хэмжилтийн маш нарийвчлалтай үр дүнг өгч чадна.

Жишээлбэл, хэрэв эдгээр хоёр хэмжигдэхүүний зөрүү 1% бөгөөд 1% хүртэл алдаатай хэмжигддэг бол хэмжлийн алдааг тооцохгүй бол хүссэн утгын хэмжилтийн алдаа 0.01% хүртэл буурна. данс. Дифференциал аргыг хэрэглэх жишээ бол хоёр хүчдэлийн зөрүүг вольтметрээр хэмжих бөгөөд тэдгээрийн нэг нь маш нарийвчлалтай мэдэгдэж, нөгөө нь хүссэн утга юм.

орлуулах аргаЭнэ нь хүссэн утгыг багажаар ээлжлэн хэмжих, хэмжсэн утгатай нэгэн төрлийн утгыг гаргах хэмжүүрийг ижил хэрэглүүрээр хэмжихээс бүрдэнэ. Хоёр хэмжилтийн үр дүнд үндэслэн хүссэн утгыг тооцоолж болно. Хоёр хэмжилтийг ижил гадаад нөхцөлд ижил багажаар хийж, хүссэн утгыг багажийн уншилтын харьцаагаар тодорхойлдог тул хэмжилтийн үр дүнгийн алдаа мэдэгдэхүйц буурдаг. Хуваарийн янз бүрийн цэгүүдэд багажийн алдаа нь ихэвчлэн ижил байдаггүй тул хэмжилтийн хамгийн их нарийвчлалыг багажийн ижил заалтаар олж авдаг.

Орлуулах аргыг хэрэглэх жишээ нь хяналттай резистор болон лавлагаагаар урсаж буй гүйдлийг ээлжлэн хэмжих замаар харьцангуй том хэмжээтэй хэмжилт байж болно. Хэмжилтийн үед хэлхээний тэжээлийн хангамжийг ижил гүйдлийн эх үүсвэрээс хийх ёстой. Гүйдлийн эх үүсвэр болон гүйдлийг хэмждэг төхөөрөмжийн эсэргүүцэл нь хувьсах болон үлгэр жишээ эсэргүүцэлтэй харьцуулахад маш бага байх ёстой.

Тохируулах арга- энэ нь хэмжсэн утга ба хэмжүүрээр хуулбарласан утгын зөрүүг хуваарийн тэмдэг эсвэл үечилсэн дохионы давхцлыг ашиглан хэмждэг арга юм. Энэ аргыг цахилгаан бус хэмжилтийн практикт өргөн ашигладаг.

Жишээ нь уртын хэмжилт юм. Цахилгаан хэмжилтийн жишээ нь биеийн эргэлтийн хурдыг стробоскопоор хэмжих явдал юм.

Бид илүү ихийг онцлон тэмдэглэх болно хэмжсэн утгын цаг хугацааны өөрчлөлтийн үндсэн дээр хэмжилтийн ангилал. Хэмжилтийн утга цаг хугацааны явцад өөрчлөгдөх эсвэл хэмжилтийн явцад өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа эсэхээс хамааран статик болон динамик хэмжилтийг ялгадаг. Статик хэмжилт гэдэг нь тогтмол буюу тогтворжсон утгын хэмжилт юм. Эдгээрт хэмжигдэхүүний үр дүнтэй ба далайцын хэмжигдэхүүн орно, гэхдээ тогтвортой байдалд байна.

Хэрэв цаг хугацааны хувьд өөрчлөгддөг хэмжигдэхүүний агшин зуурын утгыг хэмждэг бол хэмжилтийг динамик гэж нэрлэдэг. Хэрэв динамик хэмжилтийн үед хэмжих хэрэгсэл нь хэмжсэн хэмжигдэхүүний утгыг тасралтгүй хянах боломжийг олгодог бол ийм хэмжилтийг тасралтгүй гэж нэрлэдэг.

Тодорхой цаг хугацаанд t1, t2 гэх мэт утгыг хэмжих замаар хэмжигдэхүүнийг хэмжих боломжтой. Үүний үр дүнд хэмжсэн хэмжигдэхүүний бүх утгууд мэдэгдэхгүй, зөвхөн сонгосон цаг үеийн утгууд л мэдэгдэнэ. Ийм хэмжилтийг дискрет гэж нэрлэдэг.

Цахилгааны параметрүүдийг хэмжих нь электрон бүтээгдэхүүн боловсруулах, үйлдвэрлэх зайлшгүй алхам юм. Үйлдвэрлэсэн төхөөрөмжийн чанарыг хянахын тулд тэдгээрийн параметрүүдийг алхам алхмаар хянах шаардлагатай. Ирээдүйн хяналт хэмжилтийн цогцолборын функцийг зөв тодорхойлохын тулд цахилгаан хяналтын төрлүүдийг тодорхойлох шаардлагатай: үйлдвэрлэлийн эсвэл лабораторийн, бүрэн эсвэл сонгомол, статистик эсвэл дан, үнэмлэхүй эсвэл харьцангуй гэх мэт.

Бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлийн бүтцэд дараахь төрлийн хяналтын төрлүүд ялгагдана.

• Оролтын хяналт;
• Үйл ажиллагааны хоорондын хяналт;
• Үйл ажиллагааны параметрүүдийг хянах;
• Хүлээн авах туршилтууд.

Хэвлэмэл хэлхээний самбар, электрон угсралтын үйлдвэрлэлд (хэрэгслийн үйлдвэрлэлийн мөчлөгийн талбай) орж ирж буй түүхий эд, эд ангиудын чанарын хяналт, бэлэн хэвлэмэл хэлхээний хавтангийн металлжуулалтын цахилгаан чанарын хяналт, угсарсан электрон хэрэгслийн ашиглалтын параметрүүдийг хянах шаардлагатай. чуулганууд. Эдгээр асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд орчин үеийн үйлдвэрлэлд адаптер хэлбэрийн цахилгаан хяналтын систем, түүнчлэн "нисдэг" датчик бүхий системийг амжилттай ашиглаж байна.

Савлагаа дахь эд ангиудыг үйлдвэрлэхэд (савласан үйлдвэрлэлийн мөчлөг) нь эргээд талст болон багцын оролтын параметрийн хяналт, чипийн утсыг гагнах буюу угсарсны дараа дараагийн харилцан үйлчлэлийн хяналт, эцэст нь эцсийн бүтээгдэхүүний параметрийн болон функциональ хяналтыг шаарддаг. .

Хагас дамжуулагч эд анги, нэгдсэн хэлхээ (болор үйлдвэрлэл) үйлдвэрлэхийн тулд цахилгаан шинж чанарыг илүү нарийвчилсан хяналт хийх шаардлагатай болно. Эхний ээлжинд гадаргуугийн болон задгай хавтангийн шинж чанарыг хянах шаардлагатай бөгөөд үүний дараа үндсэн функциональ давхаргын шинж чанарыг хянахыг зөвлөж, металлжуулалтын давхаргыг хэрэглэсний дараа түүний гүйцэтгэлийн чанар, цахилгаан шинж чанарыг шалгана. Хавтан дээрх бүтцийг хүлээн авсны дараа параметрийн болон функциональ хяналт, статик ба динамик шинж чанарыг хэмжих, дохионы бүрэн бүтэн байдлыг хянах, бүтцийн шинж чанарыг шинжлэх, гүйцэтгэлийг шалгах шаардлагатай.

Параметрийн хэмжилтүүд:

Параметрийн шинжилгээ нь төхөөрөмжийн ажиллагааг хянахгүйгээр хүчдэл, гүйдэл, чадлын параметрүүдийн найдвартай байдлыг хэмжих, хянах цогц аргуудыг агуулдаг. Цахилгааны параметрүүдийг хэмжих нь хэмжиж буй төхөөрөмжид цахилгаан өдөөлт (DUT) хэрэглэх ба DUT-ийн хариу урвалыг хэмжих явдал юм. Параметрийн хэмжилтийг тогтмол гүйдлийн үед (гүйдлийн хүчдэлийн шинж чанарын тогтмол гүйдлийн стандарт хэмжилт (CVC), цахилгаан хэлхээний хэмжилт гэх мэт), бага давтамжтай (багтаамж-хүчдэлийн шинж чанарын олон давтамжийн хэмжилт (C-V шинж чанар), хэмжилт) нийлмэл импеданс ба иммитанс, материалын шинжилгээ гэх мэт.), импульсийн хэмжилт (импульсийн I-V шинж чанар, хариу өгөх хугацаа гэх мэт). Параметр хэмжилтийн асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд олон тооны тусгай хяналтын болон хэмжих хэрэгслийг ашигладаг: дурын долгионы генератор, тэжээлийн хангамж (Тогтмол гүйдлийн болон хувьсах гүйдэл), эх үүсвэрийн тоолуур, амперметр, вольтметр, мультиметр, LCR ба импеданс хэмжигч, параметрийн анализатор ба характерограф. , болон бусад олон зүйлс, түүнчлэн олон тооны дагалдах хэрэгсэл, хангамж, бэхэлгээ.

Хэрэглээ:

• Цахилгаан хэлхээний үндсэн шинж чанарыг (гүйдэл, хүчдэл, хүч) хэмжих;
• Цахилгаан хэлхээний идэвхгүй болон идэвхтэй элементүүдийн эсэргүүцэл, багтаамж, индукцийг хэмжих;
• Нийт эсэргүүцэл ба импедансыг хэмжих;
• Бараг статик ба импульсийн горимд CVC-ийн хэмжилт;
• Бараг статик болон олон давтамжийн горимд CV шинж чанарыг хэмжих;
• Хагас дамжуулагчийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шинж чанар;
• Алдаа дутагдлын шинжилгээ.

Функциональ хэмжилтүүд:

Функциональ шинжилгээ нь үндсэн үйлдлүүдийг гүйцэтгэх явцад төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийг хэмжих, хянах цогц аргуудыг агуулдаг. Эдгээр аргууд нь хэмжилтийн явцад олж авсан өгөгдөл дээр үндэслэн төхөөрөмжийн загварыг (бие махбодийн, авсаархан эсвэл зан төлөв) бүтээх боломжийг олгодог. Хүлээн авсан өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийх нь үйлдвэрлэсэн төхөөрөмжийн шинж чанарын тогтвортой байдлыг хянах, тэдгээрийг судлах, шинээр боловсруулах, технологийн процессыг дибаг хийх, топологийг засах боломжийг олгодог. Функциональ хэмжилтийн асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд олон тооны тусгай хяналтын болон хэмжих хэрэгслийг ашигладаг: осциллограф, сүлжээний анализатор, давтамж хэмжигч, дуу чимээ хэмжигч, цахилгаан тоолуур, спектр анализатор, детектор болон бусад олон тооны дагалдах хэрэгсэл. , дагалдах хэрэгсэл, бэхэлгээ.

Хэрэглээ:

• Сул дохиог хэмжих: дохионы дамжуулалт ба тусгалын параметрүүд, заль мэхийг хянах;
• Хүчтэй дохионы хэмжилт: олз шахалт, ачааллыг татах хэмжилт гэх мэт;
• Давтамж үүсгэх, хөрвүүлэх;
• Цаг хугацаа, давтамжийн муж дахь долгионы хэлбэрт дүн шинжилгээ хийх;
• Дуу чимээний дүрсийг хэмжих, дуу чимээний параметрийн шинжилгээ;
• Дохионы цэвэр байдлыг шалгах, интермодуляцийн гажуудлыг шинжлэх;
• Дохионы бүрэн бүтэн байдлын шинжилгээ, стандартчилал;

Зорилтот хэмжилт:

Сорьцын хэмжилтийг тусад нь ялгах ёстой. Микро- болон наноэлектроникийн идэвхтэй хөгжил нь вафель дээр үнэн зөв, найдвартай хэмжилт хийх хэрэгцээг бий болгосон бөгөөд энэ нь зөвхөн DUT-ийг устгадаггүй өндөр чанартай, тогтвортой, найдвартай контакттай үед л боломжтой юм. Эдгээр асуудлыг шийдвэрлэх нь датчикийн хяналтыг гүйцэтгэдэг тодорхой төрлийн хэмжилтэд тусгайлан зориулагдсан датчик станцуудыг ашиглах замаар хийгддэг. Станцууд нь гадны нөлөөлөл, өөрийн дуу чимээг арилгах, туршилтын "цэвэр ариун байдлыг" хадгалах зорилгоор тусгайлан бүтээгдсэн. Бүх хэмжилтийг талст болон савлагаа болгон хуваахаас өмнө хавтан / хэлтэрхий түвшинд өгдөг.

Хэрэглээ:

• Цэнэг тээгчдийн концентрацийг хэмжих;
• Гадаргуугийн болон эзэлхүүний эсэргүүцлийг хэмжих;
• Хагас дамжуулагч материалын чанарын шинжилгээ;
• Параметрийн хяналтыг хавтангийн түвшинд хийх;
• Хавтангийн түвшинд функциональ шинжилгээний зан төлөв;
• Хагас дамжуулагч төхөөрөмжийн цахилгаан физикийн параметрүүдийг хэмжих, хянах (доороос үзнэ үү);
• Технологийн процессын чанарын хяналт.

Радио хэмжилт:

Радио ялгаруулалтыг хэмжих, цахилгаан соронзон нийцтэй байдал, дамжуулагч ба антен тэжээгч системийн дохионы үйл ажиллагаа, түүнчлэн тэдгээрийн дуу чимээний дархлааг хэмжих нь туршилтын тусгай гадаад нөхцөлийг шаарддаг. RF-ийн хэмжилт нь тусдаа арга барилыг шаарддаг. Зөвхөн хүлээн авагч ба дамжуулагчийн шинж чанар төдийгүй гадаад цахилгаан соронзон орчин (цаг хугацаа, давтамж, чадлын шинж чанаруудын харилцан үйлчлэл, түүнчлэн системийн бүх элементүүдийн бие биентэйгээ харьцуулахад байршил, идэвхтэй холболтын дизайн зэргийг оруулаагүй болно. элементүүд) нөлөөлөлдөө хувь нэмэр оруулдаг.

Хэрэглээ:

• Радар ба чиглэл олох;
• Харилцаа холбоо, холбооны систем;
• Цахилгаан соронзон нийцтэй байдал, дуу чимээний дархлаа;
• Дохионы бүрэн бүтэн байдлын шинжилгээ, стандартчилал.

Электрофизик хэмжилт:

Цахилгаан параметрийн хэмжилт нь ихэвчлэн физик үзүүлэлтүүдийн хэмжилт/нөлөөлөлтэй нягт холбоотой байдаг. Цахилгаан физикийн хэмжилтийг гадны аливаа нөлөөллийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг бүх төхөөрөмжид ашигладаг ба / эсвэл эсрэгээр. LED, микроэлектромеханик систем, фотодиод, даралт, урсгал, температур мэдрэгч, түүнчлэн тэдгээрт суурилсан бүх төхөөрөмжүүд нь төхөөрөмжийн физик болон цахилгаан шинж чанаруудын харилцан үйлчлэлийн чанарын болон тоон шинжилгээг шаарддаг.

Хэрэглээ:

• Цацрагийн эрч хүч, долгионы урт, чиглүүлэх чиглэл, CVC, гэрлийн урсгал, LED-ийн спектрийг хэмжих;
• Мэдрэмж ба дуу чимээ, CVC, фотодиодын спектрийн болон гэрлийн шинж чанарыг хэмжих;
• MEMS идэвхжүүлэгч болон мэдрэгчийн мэдрэмж, шугаман чанар, нарийвчлал, нарийвчлал, босго, арын цохилт, дуу чимээ, түр зуурын хариу үйлдэл, эрчим хүчний хэмнэлтийн шинжилгээ;
• Вакуум болон өндөр даралтын камерт хагас дамжуулагч төхөөрөмжүүдийн (MEMS идэвхжүүлэгч ба мэдрэгч гэх мэт) шинж чанарын шинжилгээ;
• Хэт дамжуулагч дахь температурын хамаарал, чухал гүйдэл, талбайн нөлөөллийн шинж чанарын шинжилгээ.