ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Общие весть

Электрическое отпор постоянному току является основным параметром резисторов. Оно и служит важным показателем исправности да качества поступки многих других элементов электрорадиоцепей - соединительных проводов, коммутирующих устройств, различного рода катушек равно обмоток равно т. д. Возможные значения сопротивлений, потребность измерения которых возникает на радиотехнической практике, лежат во широких пределах - через тысячных долей ома равно не так (сопротивления отрезков проводников, контактных переходов, экранировки, шунтов равным образом т. п.) по тысяч мегаом да больше (сопротивления изоляции да прибыль конденсаторов, поверхностное равно объёмное сопротивления электроизоляционных материалов да т. п.). Наиболее неоднократно требуется определять сопротивления средних значений - грубо с 0 Ом перед 0 МОм.

Основными методами измерения сопротивлений постоянному току являются: наклонный способ (с применением измерителей напряжения равно тока); прием непосредственной оценки подле помощи омметров равно мегомметров; мостовой метод. При проведении измерений в переменном токе короче предуготовляться полное борьба электрических цепей сиречь их элементов, содержащее активную да реактивную составляющие. Если гармоника переменного тока безвыгодный велика (область низких частот) да на проверяемой кандалы преобладают простейшие положения активного сопротивления, так результаты измерений могут предстать близкими для получаемым близ измерениях для постоянном токе.

При отсутствии специальных приборов приближенное изображение относительно порядке электрических сопротивлений цепей да элементов позволительно нажить вместе с через простейших индикаторных устройств - электрических пробников.

Если обмер сопротивлений резисторов (или иных параметров электрорадиодеталей) производится самотеком на монтаже какой-либо установки, делать нечего заранее убедиться, в чем дело? список источников питания отключены, высоковольтные конденсаторы разряжены, а враз проверяемой детали далеко не присоединены остальные элементы, могущие выказать вдохновение получай результаты измерений.

Электрические пробники

Основным назначением электрических пробников является наблюдение монтажа радиоустановок равным образом открытие обрывов не в таком случае — не то коротких замыканий на электрических цепях равно радиодеталях; в большинстве случаев пробники позволяют неточно аттестовать прочность проверяемой оковы сиречь детали.

Электрические пробники могут существовать низкоомными либо высокоомными. Низкоомные пробники пригодны ради проверки цепей (деталей), противоборство которых далеко не превышает десятков иначе говоря сотен ом, не без; их через выявляются короткие замыкания во цепях. Высокоомные пробники обнаруживают заметную реакцию едва присутствие значительных отклонениях сопротивления проверяемой рабство с нормального значения, например, рядом наличии на ней обрыва.

Схемы электрических индикаторных пробников возьми неоновой лампе

Рис. 0. Схемы электрических пробников индикаторного подобно

В зависимости ото принципа поведение различают пробники индикаторного равно генераторного типа. Индикаторные пробники во общем случае (рис. 0.) состоят изо индикатора равно обеспечивающего его мера источника питания.

Пробник подключается для проверяемой кандалы иначе элементу из через испарения проводников со щупами нате концах. Если оппозиция этой железы Rx мало, так фенолфталеин почти воздействием напряжения или — или тока источника создаёт мирово немалый визуальный либо тихий сигнал. С возрастанием сопротивления Rx наблюдаемый команда ослабляется вплоть до самого его исчезновения; последнее нормально имеет площадь присутствие Rx, превышающем во сколько-нибудь единовременно противление индикатора. Поэтому на низкоомных пробниках во качестве индикаторов используют миниатюрные лампочки накаливания, громкоговорители, микрофонные капсюли, низковольтные электрические звонки равно др. Звуковые индикаторы удобны тем, зачем про восприятия сигнала безвыгодный необходимо зрительного наблюдения следовать ними.

Индикаторами высокоомных пробников почасту являются неоновые лампочки, соединённые прогрессивно от высокоомным (в десятки килоом) резистором, равным образом высокоомные головные телефоны. Питание пробника вместе с неоновой лампочкой (рис. 0, б) может делаться с любого источника постоянного или — или переменного тока со выходным напряжением, превышающим надсада зажигания лампочки (пользуясь таким пробником, нужно блюсти мероприятия предосторожности). Яркость свечения хорэ много переменяться всего только присутствие значениях Rx неграмотный в меньшей степени килоом. Поэтому реальность коротких замыканий во цепях из малым сопротивлением таким пробником ввести нельзя. Пробник вместе с головными телефонами (или громкоговорителем) не запрещается снабжать ото звукового генератора, трансляционной сети, радиоприёмника, накальной обмотки сетевого трансформатора равным образом т. п.; если угодно его подвод равно через низковольтной батареи постоянным напряжением, присутствие этом в рассуждении порядке сопротивлений дозволяется рассуждать объединение громкости щелчков, прослушиваемых на телефонах на мгновение присоединения пробника ко цепи.

Индикатором высокоомного пробника может прислуживать вольтметр постоянного либо — либо переменного тока (рис. 0, а). При этом нелишне фильтровать таковский первопричина питания, что обеспечивал бы присутствие короткозамкнутых входных зажимах колебание стрелки вольтметра во пределах другой половины его шкалы. Вместо вольтметра во самец дозволительно заключить циферблатный испытатель И (милли- другими словами микроамперметр), соединённый в порядке преемственности вместе с добавочным резистором Rд (рис. 0, б). При пользовании входными зажимами 0 да 0 ёбаный самец достаточно делать вроде высокоомный. Этот но самец позволено выработать низкоомным, даже если сомкнуть накоротко зажимы 0 равно 0, а проверяемые оковы либо — либо основы отводить разом измерителю (к точкам а равным образом б); около этом колебание стрелки хорэ тем меньшим, нежели дешевле противление шунтирующей меритель цепи.

Пробники сопротивлений со стрелочными индикаторами

Рис. 0. Схемы пробников со стрелочными индикаторами.

В пробнике генераторного в виде используется упрощенный иразер низкочастотных колебаний (типа LC, RC, вибратор да т. п.), груженый сверху ультразвуковой гелиантин Сопротивление проверяемого элемента воздействует держи строй работы генератора, в чем дело? приводит ко изменению частоты иначе интенсивности воспроизводимого индикатором звукового сигнала. Так, пробник, план которого приведена получай рис. 0, представляет с лица генератор, возбуждающий импульсные колебания, характерные к блокинг-генераторов. Желательная гармоника повторения импульсов на пределах ото нескольких сотен герц впредь до единиц килогерц может начинаться переменным резистором R2 около нажатой кнопке Кн, замыкающей входные гнезда. Проверяемый составляющая на поверку включённым во ряд эмиттера транзистора Т да нежели сильнее его противоборство Rx, тем перед этим будут колебание генерируемых колебаний да расцветка звукового сигнала, воспроизводимого громкоговорителем Гр, до сравнению со значениями последних возле нажатой кнопке Кн.

Пробник является низкоомным, симпатия реагирует заметным (на слух) изменением частоты колебаний для сопротивления во мало кто ом, а быть сопротивлениях во серия десятков ом его колебания срываются.

Схема электрического пробника генераторного типа

Рис. 0. Схема электрического пробника генераторного будто в одном транзисторе

Пробник становится высокоомным, неравно проверяемые азы вводить на отверстие рабство источника питания, хоть бы во точке 0. В этом случае от возрастанием Rx короче убывать насыщенность колебаний равным образом множиться их частота. Колебания срываются около сопротивлениях на десятки килоом, а даже если обогатить старание питания вплоть до 05-20 В - около сопротивлениях во сотни килоом. Этот но самец может оказываться отнесён для индикаторному типу, коли Rx вводить кряду вместе с громкоговорителем.

Косвенные методы измерения сопротивлений

Косвенное фиксирование сопротивлений производится рядом помощи измерителей напряжения да тока.

Вольтметр не без; известным входным сопротивлением Rв, включённый по части схеме получай рис. 0, а, пригоден для того измерения сопротивлений одного приблизительно не без; Rв. Для сего подле короткозамкнутых щупах измеряют вольтметром попытка U0 в зажимах источника питания. Затем щупы присоединяют для резистору Rx, зачем приводит для уменьшению напряжения, приложенного для вольтметру, давно некоторого значения Ux. Сопротивление резистора Rx определяют в соответствии с формуле:

Rx=Rв(U0/Ux-1).

Погрешность измерений зависит через напряжения источника (оно требуется бытовать близким ко пределу измерений вольтметра), класса точности вольтметра равным образом связи Rx/Rв. Наименьшая отклонение имеет простор близ Rx ≈ 0,4 Rв; возлюбленная приближённо во 0 раз в год по обещанию превышает основную заблуждение вольтметра. Например, рядом вольтметре класса 0,5 промах измерений может добиваться 0% да более.

Измерение сопротивлений может изготавливаться равным образом около помощи схемы для рис. 0, б, коли известны противоборство измерителя Rи да резистанс Rд. В этом случае измеряют флюиды Iи равно Ix соответствующие показаниям измерителя И близ замкнутых входных зажимах 0 равным образом 0 равно подключении ко схеме резистора Rx. Резисторы большого сопротивления включают во порыв кандалы (между зажимами 0 да 0), а их противление рассчитывают сообразно формуле

Rx=(Rи +Rд)*(Iи/Ix - 0)

Резисторы малого сопротивления включают безразлично измерителю И, а их борьба находят по мнению формуле

Rx=RиRд/Rи+Rд) * (Iи/Ix - 0)

При наличии калиброванного (опорного) переменного резистора замер сопротивлений в области схемам сверху рис. 0 может делаться методом сравнения, буде пусть даже сопротивления измерительных цепей неизвестны. В этом случае на измерительную схему включают резистер Rx равно замечают сведения прибора. Затем где бы резистора Rx подсоединяют несущий резистер равно изменением его сопротивления добиваются того но сведения прибора. Значение Rx отсчитывают в соответствии с шкале опорного резистора.

Особо точные (прецизионные) измерения сопротивлений производят от через потенциометров (компенсаторов) постоянного тока. Последовательно во одну да ту но цепочка постоянного тока включают резистер Rx да фундаментный варистор Ro. Падения напряжения получай сих резисторах Ux да Uo, пропорциональные их сопротивлениям, измеряют компенсационным методом. Измеряемое отпор определяют соответственно формуле

Rx=Ro(Ux/Uo)

Погрешность измерений уменьшается быть близких значениях сопротивлений Ro равным образом Rx.

В ряде случаев возникает нужда измерения сопротивлений элементов около определённом режиме их работы. Это особенно имеет принципиальное значение к нелинейных элементов, борьба которых Rx зависит с приложенного напряжения U, значения либо — либо направления протекающего в соответствии с ним тока I. Например, резистанс нитей накала радиоламп, измеренное присутствие малом токе, короче на мало-мальски единожды меньшим их сопротивления около нормальном токе накала. Измерение таких сопротивлений обыкновенно производят методом вольтметра - амперметра, какой основан бери прямом использовании закона Ома:

Rx=U/I. (1)

Схема измерений представлена получай рис. 0. Напряжение источника выбирают близким ко пределу измерений вольтметра V. Требуемый политическое устройство измерений соответственно напряжению другими словами току устанавливается реостатом R за показаниям вольтметра V alias миллиамперметра (амперметра) mА. Ограничительный варистор Ro равным образом реостат R выбирают такого сопротивления, дабы возле короткозамкнутых входных зажимах да выведенном реостате R течение во оковы невыгодный превышал 0-кратного значения тока полного отклонения Iп миллиамперметра мА, а близ вводе реостата R - уменьшался впредь до значения, меньшего Iп.

При установке переключателя В2 во место «Б» драматичность U, показываемое вольтметром V, представляет лицом сумму падений напряжений сверху миллиамперметре мА да резисторе Rx. Поэтому оппозиция последнего достаточно правильно складываться формулой

Rx=U/I - Rма, (2)

идеже Rма - оппозиция миллиамперметра. В данном случае формулой (1) позволительно использовать всего лишь около измерении больших сопротивлений, когда-никогда соблюдается соглашение Rx >> Rма. При Rx=10 Rма отсчёт в соответствии с формуле (1) даёт дополнительную ошибку 0%, а присутствие Rx=100 Rма буква грех неграмотный превышает 0%. Сопротивление Rмa, неравно оно неизвестно, дозволительно высчитать по мнению формуле (1) получи основе показаний обеих приборов подле замкнутых зажимах 0 равным образом 0.

При установке переключателя В2 во место «М» гумно I, передаваемый миллиамперметром, равен сумме токов, протекающих вследствие вольтметр равно резистер Rx. Поэтому обструкция последнего хорош аккуратно предназначаться формулой

Rx=U/(I - U/Rв), (3)

идеже Rв - входное противодействие вольтметра. В данном случае расчёт значения Rx до формуле (1) не запрещается совершать лишь только близ измерении малых сопротивлений, в отдельных случаях соблюдается требование Rx << Rв. Сопротивление Rв, даже если оно неизвестно, не запрещается высчитать объединение формуле (1) сверху основе показаний приборов рядом свободных зажимах 0 равно 0.

Погрешность измерения сопротивлений методом вольтметра - амперметра во основном определяется суммой погрешностей показаний обеих приборов. Так, близ использовании вольтметра равным образом миллиамперметра целесообразно классов точности γв да γма равно не без; пределами измерений Uп равным образом Iп, близ показаниях приборов Ux да Ix относительная ошибочка измерения сопротивления Rx рассчитывается согласно формуле

ΔR=γв(Uп/Ux) + γма(Iп/Ix).

Как снять мерку отпор методом вольтметра-амперметра

Рис. 0. Схема измерения сопротивлений методом вольтметра-амперметра

Например, около вольтметре класса точности 0,0 от пределом измерений 00 В равно миллиамперметре класса 0,5 от пределом измерений 00 мA, сведения которых уместно равны 02 В равно 0 мА, получим δ=1*(30/12) + 0,5*(10/5)=5,5%.

При измерении весть малых сопротивлений может значительное повышение грех через неучтённого падения напряжения во монтажных проводниках равно переходных контактах, вследствие которые конструкт измерений присоединяется для схеме.

Измерения методом вольтметра - амперметра могут проводиться равно лично на действующих установках. Применение данного метода сверху переменном токе позволяет устроить полное отпор исследуемого объекта за формуле

Z=(R 0 + X 0 ) 0,5 =U/I.

Омметры не без; последовательной схемой измерения

Непосредственное установление электрических сопротивлений со удовлетворительной к многих практических целей точностью осуществляется омметрами постоянного тока. Схемы омметров разделяются возьми двум основные группы: последовательные, применяемые ради измерения сопротивлений средних да больших значений (от 0 Ом равным образом выше), равным образом параллельные, используемые присутствие измерении малых сопротивлений.

Простейшая последовательная график омметра соответствует приведённой нате рис. 0, б. Она охватывает сряду включённые магнитоэлектрический измерщик И со внутренним сопротивлением Rи, добавленный варистор Rд, производное постоянного напряжения U0 равно исследуемый варистор Rx, приверстываемый ко зажимам 0 да 0. Сопротивление добавочного резистора, выбранное сообразно формуле

Rд=U0/Iи - Rи,

обеспечивает близ коротком замыкании входных зажимов, т. е. рядом Rx=0, развитие чрез датчик тока полного отклонения Iи.

Каждый омметр характеризуется входным сопротивлением Rом, почти которым понимают противление его схемы посреди входными зажимами. Для рассматриваемой схемы

Rом=Rи + Rд=U0/Iи. (4)

При Rx=0 путем прибор протекает пиковый водобег

Iи=U0/Rом,

При подключении резистора Rx площадка путем меритель уменьшается перед значения

Iх=U0/Rом + Rх)

равно близ Rx=∞ (т. е. подле свободных зажимах 0 да 0) становится равным нулю.

Градуировка шкалы омметра определяется отношением токов:

Iх/Iи=Rом / (Rом + Rх)=1 / (1+ Rх/Rом) (5)

Из формулы следует, что-то присутствие Rx=Rом движение 0x=0,5*Iи, следовательно, середине шкалы омметра соответствует измеряемое сопротивление, равное входному. На рис. 0 приведена развёрнутая нониус омметра, отметки которой даны во относительных единицах Rx/Rом равным образом справедливы по мнению численному значению подле входных сопротивлениях 0 Ом, 0 кОм равным образом 0 МОм. Второй (равномерный) линия отметок показывает трансформация повдоль шкалы связи Ix/Iи, рационально которому отклоняется стрелочка измерителя. Эта сенситограмма справедлива равным образом к омметров из любым входным сопротивлением близ условии умножения отсчёта сообразно шкале держи согласующий множитель. Например, рядом Rом=3 кОм отсчёт согласно шкале на кило-омах умножают в 0, рядом Rом=30 кОм - нате 00 равно т. д.

Шкала да набросок коренной грех последовательных схем омметров

Рис. 0. Развёрнутая лимб равно диаграмма ведущий грех последовательных схем омметров

Крайние значащие деления, которые удаётся причинить получай шкалу, во зависимости через размеров её лежат со стороны малых сопротивлений на пределах Rом/20 - Rом/100, а со стороны больших сопротивлений - на пределах (20 000)/Rом. Следовательно, входное противление омметра определяет распорядок измеряемых сопротивлений. Поэтому близ расчёте максимум измерений омметра многократно задают его входным сопротивлением. Из формулы (4) следует, что-то требуемое значимость входного сопротивления не возбраняется поставить что подбором напряжения питания U0, таково равно выбором измерителя. Чем чувствительнее измеритель, тем меньшее драматизм питания надлежит в целях получения выбранного значения Rом.

Если границы измерений заданы наименьшим да максимальным значениями измеряемых сопротивлений Rxн да Rхм, ведь входное борьба омметра выбирают, исходя изо формулы

Rом ≈ (RxнRхм) 0,5 .

Например, чтобы измерения сопротивлений через 00 поперед 0000 Ом пристало занять Rом ≈ 00000 0,5 =224 Ом, иначе округлённо 000 Ом.

В верхней части рис. 0 приведён набросок фундаментальный относительной грех омметра δ o , выраженной во процентах через значения производимого отсчёта. Из видеографика видно, который близ измерителе класса точности 0,0 наименьшая заблуждение (примерно 0%) имеет помещение быть отсчёте на средней части шкалы, а ко краям шкалы промах памяти возрастает. Поэтому круг измерений общепринято ограничивают пределами (0,1...10)Rом. В общем случае отсчёт по части графику нелишне опускать в комната точности применённого во омметре измерителя. Например, рядом работе омметра от измерителем класса 0,5 основная ляпсус интересах середины шкалы составляет ориентировочно 00%. В рычаги вместе с прямо неравномерным характером шкалы допустимое вес первый грех омметров зачастую выражают на процентах ото длины шкалы. Например, близ длине шкалы 000 мм да классе точности 0,5 основная накладка омметра никак не превышает ± 0,5 мм; сие означает, в чем дело? действительному значению измеряемого сопротивления Rx может приличествовать отсчёт по мнению шкале омметра на пределах ± 0,5 мм ото полученной точки отсчёта.

Источниками питания большинства омметров служат малогабаритные сухие иначе аккумуляторные элементы. Они имеют начальную э. д. с. грубо 0,5 В, которая на процессе эксплуатации незаметно уменьшается. При расчёте омметра нормально предусматривают шанс измерений быть уменьшении э. д. с. каждого элемента эталонно предварительно 0 В. Внутреннее борьба одного элемента никак не превышает 0-2 Ом равно около расчёте последовательных схем омметров им не запрещается пренебречь.

Если острота питания U отличается с расчётного напряжения U0, которому соответствует масштаб омметра, ведь около Rx=0 рандеву измерителя никак не хорэ вкореняться в отставной козы барабанщик шкалы равно появится дополнительная упущение измерений. С целью её уменьшения простейшая схематическое изображение (рис. 06-2, б) дополняется регулятором, позволяющим определять накануне началом измерений стрелку измерителя бери мелкая сошка шкалы омметра около Rx=0. В некоторых омметрах монтаж нуля осуществляется рядом помощи магнитного шунта с помощью регулировки тока полного отклонения измерителя Iи; быть этом остаются неизменными входное противление омметра и, следовательно, его градуировочная характеристика. В комбинированных измерительных приборах, во которых сам равным образом оный но прибор используется вроде во схеме омметра, таково да во схемах измерения напряжения, тока равно т. д., использование измерителя со регулируемым возле измерении сопротивлений магнитным шунтом недопустимо, ввиду сие приведёт для возрастанию грех измерения других электрических величин. Поэтому во большинстве приборов применяют схемы омметров, во которых индемнитет изменения напряжения питания осуществляется от через переменных резисторов alias потенциометров.

На рис. 0, а приведена план омметра вместе с последовательным включением реостата установки нуля R. Выбор сопротивления добавочного резистора сообразно формуле

Rд=Uн/Iи - Rи (6)

обеспечивает возле Rx=0, до конца выведенном реостате (R=0) равно наименьшем допустимом напряжении питания Uн отход стрелки измерителя И получи и распишись всю шкалу. Если но омметр работает присутствие напряжении, превышающем Uн, гумно на кандалы понижают давно значения Iи вводом реостата R. Полное оппозиция реостата Rм выбирается с положение обеспечения установки нуля рядом максимально возможном напряжении питания Uм:

Rм >=(Uм - Uн)/Iи (7)

Входное противодействие рассматриваемой схемы изменяется кстати изменению напряжения питания U. Поскольку сетка омметра выполнена чтобы определённого входного сопротивления, так трансформация последнего создаёт дополнительную отклонение измерения, равную относительному изменению напряжения питания. Например, ежели напряжённость U отличается ото расчётного U0 получи и распишись 00%, ведь пользу кого каждый точки шкалы отклонение измерений возрастёт возьми 00%.

Последовательные схемы омметров

Рис. 0. Последовательные схемы омметров не без; последовательным (а) равным образом параллельным (б) включением регулятора нуля.

Более совершенной является схематическое изображение омметра со параллельным включением реостата установки нуля R, изображённая получи и распишись рис. 0, б. Элементы этой схемы рассчитываются таким образом, с тем присутствие Rx=0, без остатка введённом реостате (R=Rм) равным образом напряжении питания Uн помощью измерщик протекал поток Iи. Если но U > Uн, в таком случае про установки стрелки нате отставной козы барабанщик наполовину выводится реостат R, по причине шунтирующему действию которого площадка при помощи меритель уменьшается впредь до Iи.

Входное отпор данной схемы

Rом=Rд + R*Rи/(R+Rи)=Rд + Rи/(1+Rи/R)

во процессе установки реостатом R нуля бросьте порядочно изменяться. Однако сие вариация близ любом сопротивлении R малограмотный превышает значения Rи. Обычно Rи << Rд, посему входное резистанс омметра более или менее маловато зависит ото напряжения питания да дополнительная промах безграмотный превышает нескольких процентов возле изменении напряжения U в 00-30%.

При заданном входном сопротивлении Rом да выбранном измерителе, сведения которого Iи равным образом Rи считаем известным, расчёт омметра соответственно схеме получи рис. 0, б проводится во следующем порядке.

0. Задаёмся допустимым отношением максимального равным образом наименьшего напряжений питания Uм/Uн (обычно оно берётся равным 0,5).

0. Из обстоятельства

Uм >=1,1*Iи*Rом(Uм/Uн) (8)

выбираем максимальное старание Uм; оно требуется фигурировать кратным максимальной э. д. с. одного элемента выбранного как источника питания. Например, быть использовании элементов вместе с э. д. с. 0,5 В напряжённость Uм может бытовать непропорционально 0,5; 0; 0,5 В равно т. д.

0. Находим наименьшее допустимое драматизм питания:

Uн=Uм:(Uм/Uн) (9)

0. Определяем оппозиция добавочного резистора:

Rд=Rом*[1-2*IиRи/(Uм + Uн)].

0. Выбираем реостат установки нуля с положение

Rм >=IиRиRд/[Uн-Iи(Rи + Rд)]

Омметр из балансом нуля

Рис. 0. Схема омметра со балансной регулировкой нуля.

Очень малую подчиненность с напряжения питания обеспечивает план омметра не без; балансной регулировкой нуля, приведённая возьми рис. 0. Здесь прибор нуля осуществляется не без; через потенциометра R, включённого симультанно измерителю да используемого на качестве универсального шунта вместе с плавной регулировкой. Предположим, который на процессе установки куля доводится урезывать отпор R нижней (по чертежу) части потенциометра. При этом в в таком случае же время хорош пухнуть противодействие кандалы измерителя, на которую входит противление Rм - R второго участка потенциометра. В результате подле надлежащем выборе элементов схемы входное обструкция омметра подле изменении напряжения питания остаётся только что-то не неизменным равным образом дополнительная накладка измерений малограмотный превышает 0 %.

При известных значениях Rом, Uм/Uн равно выбранном измерителе расчёт схемы омметра возьми рис. 0 проводится во следующем порядке.

0. Выбираем максимальное напряжённость питания с обстоятельства

Uм >=Iи*Rом*(l+Uм/Uн) (10)

0. По формуле (9) находим усилие Uн.

0. Выбираем полное отпор потенциометра R с воздух

Rм >=Iи*Rи*Rом/(Uн - Iи*Rом).

0. Сопротивление добавочного резистора находим по части формуле

Rд=Rом - Rм*Rи/(Rм + Rи)

Градуировка омметров со последовательной схемой измерения может вырабатываться расчётным путём бери основе формулы (5), которая позволяет быть известном входном сопротивлении Rом интересах каждого значения Rx предназначить аспект токов Iх/Iи, сполна характеризующее разряд стрелки измерителя.

Задача 0. Рассчитать омметр до схеме сверху рис. 0, б, в основе исходных данных: Rом=20 кОм; Uм/Uн=1,5; меритель омметра имеет параметры: Iи=150 мкА равно Rи=1500 Ом.

Ответ: Uм=6 В; Uн=4 В; Rд=19,1 кОм; Rм=5 кОм.

Задача 0. Рассчитать омметр сообразно схеме держи рис. 0 за следующим данным: Rом=100 Ом; Uм/Uн=2; Iи=5 мА; Rи=15 Ом.

Ответ: Uм=1,5 В; Uи=0,75 В; Rд=90 Ом; Rм >=30 Ом.

Многопредельные омметры да мегомметры

Чтобы повысить грубая ошибка измерений, размах измерений омметра стремятся секвестровать центральным участком его шкалы, выбираемым на пределах через (0,1...0,3)R ом давно (3...10)R ом . Для расширения диапазона измеряемых сопротивлений применяют многопредельные омметры. Переход со одного предела измерений сверху разный осуществляют изменением на определённое состав разок N входного сопротивления R ом , производимым из таким расчётом, дай тебе возле R x =0 сохранялось уклонение стрелки измерителя получи всю шкалу. Обычно берут N=10, сколько позволяет эксплуатнуть получай всех пределах общую шкалу не без; множителями для ней, кратными 00, быть ограничении диапазона измерений значениями R ом /l0 0,5 ...l0 0,5 *R ом . Отметке во центре шкалы многопредельного омметра общепринято соответствует отсчёт значения входного сопротивления того предела измерений, пользу кого которого оно выражается в количестве ото 00 по 000. Сопротивление измеряют возьми томик пределе,при котором отсчёт особливо сходен ко центру шкалы.

Расширение пределов измерений омметра

Рис. 0. Схемы расширения предела измерений омметра на сторону больших (а) да малых (б) сопротивлений.

Расширение предела измерений на сторону больших сопротивлений производят до схеме держи рис. 0, а. При переходе с предела 0 вместе с входным сопротивлением Rомl для пределу 0, тот или другой потребно у кого есть входное борьба Rом2=10Rомl, увеличивают противоборство добавочного резистора впредь до значения R д2 =R ом2 - R a-б . идеже R a-б - обструкция параллельной рабство с шунта равным образом измерителя (между точками схемы а равным образом б), определённое присутствие сопротивлении шунта R ≈ 0,75Rм. Для сохранения установки нуля враз повышают труд питания накануне значения U 0 =10U 0 . При использовании высоковольтных источников равным образом чувствительных измерителей позволяется почерпнуть борьба Rом во десятки мом равным образом более. Данную схему не грех приложить равным образом про изменения предела измерений на сторону малых сопротивлений, при всем том всего только около условии, буде может повысить на N единожды попытка источника питания.

При входном сопротивлении Rом во тысячи ом равным образом поменьше необходимое натуга питания обеспечивается одним сухим элементом alias аккумулятором. В этом случае продолжение предела измерений на сторону малых сопротивлений производят около неизменном напряжении питания до схеме получай рис. 0, б. Предположим, сколько рядом переходе из предела 0 получи и распишись граница 0 входное противодействие нужно сократить на 00 однова перед значения R ом2 =0,1R ом1 . Тогда поток во оковы питания быть Rx=0 увеличится во 00 крат да довольно I2=10*I1. Для сохранения на кандалы измерителя тока Iи все равно измерителю включают всеохватывающий ответвление Rш равно схема питания присоединяют ко участку шунта Rш2=0,1Rш. При этом 00% тока I2 полноте ответвляться после R ш2 , а 0,1*I2=I1 пойдёт путем обеспечивая процесс чрез прибор тока Iи. Сопротивление добавочного резистора R д2 рассчитывается так, с тем прибавить точка соприкосновения противление R б-в параллельной кандалы изо шунта да измерителя, определённое в среде точками б да в, вплоть до значения R ом2 , т. е. R д2 =R ом2 - R б-в .

В некоторых случаях близ уменьшении входного сопротивления омметра на N однова натуга питания может состоять уменьшено только лишь во Н < N раз; тут площадка на рабство питания увеличится на Т=N/H раз. Например, коли присутствие уменьшении входного сопротивления на 00 присест старание питания уменьшено чуть во 0 раза, ведь водобег во железы питания возрастёт во 0 раз. Очевидно, который на общем случае Rш2=Rш/T.

Расчёт схемы многопредельного омметра надлежит предпринимать от сугубо высокоомного предела. При переходе для другим пределам на первых порах уменьшают накануне возможного минимума старание питания, а дальше усиливают шунтирование измерителя со целью компенсации возрастания тока на рабство питания.

Схема типового многопредельного омметра приведена получи и распишись рис. 0. На пределе 0, соответствующем наибольшему входному сопротивлению Rом1. попытка питания омметра эквивалентно U1+U3. Переход для пределу 0, характеризуемому входным сопротивлением R ом2 =R ом1 /N, сопровождается уменьшением на N единожды напряжения питания предварительно значения U2 + U3=(U1 + U3)/N. Переход для пределу 0, про которого Rом3=Rом2/N, сопровождается что уменьшением напряжения питания во H=3 раза предварительно напряжения U3, обеспечиваемого одним элементом, этак да увеличением тока узы питания во Т=N/H раз. При этом оппозиция участка шунта Rш2+Rш3=Rш/T. Переход для пределу 0, про которого R ом4 =R ом3 /N, производится близ неизменном напряжении питания U3; сие приводит для увеличению тока на железы питания ещё во N раз. Поэтому отпор участка шунта Rш3=(Rш2 + Rш3)/N=Rш/(NT).

Полное противоборство ступенчатого шунта пристало отбирать с положение идеже n - контингент элементов батареи питания нате самом высокоомном пределе измерений; оно легко и просто определяется позднее выбора максимального напряжения питания с целью предела 0 за формуле (8) иначе говоря (10).

Для комфорт установки нуля омметр когда снабжается кнопкой, около нажатии которой замыкаются входные зажимы прибора.

Многопредельный омметр может присутствовать выполнен как бы со переключателем пределов измерений, круглым счетом равно со системой гнёзд.

Регулировка омметра на основном заключается во подгонке получи и распишись каждом пределе сопротивления его добавочного резистора Rд, которое требуется взяться таким, с целью рядом подключении для входным зажимам опорного резистора со сопротивлением, равным входному Rом, курсор измерителя (после предварительной установки нуля) отклонялась в точности накануне середины шкалы.

При выборе пределов измерений годится учитывать, почто допустимость уменьшения входного сопротивления омметра ограничивается двумя причинами. Во-первых, рядом малом Rом может неизмеримо повыситься грубая ошибка ввиду горестно учитываемого влияния внутреннего сопротивления источника питания. Во-вторых, подле малом Rом изо всех сил возрастает токовище во кандалы питания, каковой может обогнать допустимое значение. Поэтому омметры вместе с последовательной схемой измерения естественным путем имеют входное отпор отнюдь не больше 00-30 Ом.

В омметрах, предназначенных в целях измерения сопротивлений средних значений (примерно по 0 мОм), источниками питания служат малогабаритные сухие, реже аккумуляторные, основы сиречь батареи, которые помещаются в недрах кожуха во изолированном ото другой схемы отсеке. Если омметр имеет высокоомный предел, каковой малограмотный обеспечивается встроенным источником питания (например, максимум 0 на схеме бери рис. 0), так предусматривается мочь подключения внешней высоковольтной батареи либо используется переприёмник напряжения.

Схема многопредельного батарейного измерителя сопротивлений

Рис. 0. Схема многопредельного батарейного омметра

Омметры, предназначенные в целях измерения больших сопротивлений (мегомметры), для того своей работы требуют напряжений на сотни равно тысячи вольт. По типу первичного источника питания мегомметры разделяются сверху индукторные, сетевые равным образом батарейные. В индукторных мегомметрах источниками питания служат индукторы - малогабаритные высоковольтные генераторы постоянного тока из ручным приводом, имеющие приспособление, стабилизирующее частоту вращения якоря. В сетевых мегомметрах, питаемых ото недотка переменного тока, используются высоковольтные выпрямители, дополняемые стабилизаторами напряжения.

В батарейных мегомметрах, получающих пища с сухих либо аккумуляторных батарей, требуемое старание питания обеспечивается вместе с через стабилизированных преобразователей постоянного напряжения; выполненные получай полупроводниковых приборах, такие преобразователи получаются до смерти компактными равно экономичными, сколько позволяет их иметь на общей конструкции не без; мегомметром.

При конструировании мегомметров особое подчеркнуть что нельзя не разделять вопросам устранения влияния токов утечки, возникающих перед действием высокого напряжения во изоляционных материалах да имеющих подчас значение, сравнимое со током на железы исследуемого высокоомного объекта.

Задача 0. Проверить расчёт схемы омметра получай рис. 0, неравно R ом1 =100 кОм; R ом2 =10 кОм; R ом3 =1 кОм; R ом4 =100 Ом; Uм/Uн=1,5. Данные измерителя: Iи=200 мкА; Rи=700 Ом.

Результаты расчёта проверить вместе с данными, приведёнными получай схеме.

Омметры вместе с параллельной равным образом комбинированной схемами измерения

Для измерения малых сопротивлений применяются больше омметры, работающие по мнению параллельной схеме. Их первооснова величавость - реальность получения малого входного сопротивления близ рядом небольшом токе, потребляемом ото источника питания. Схема омметра представлена сверху рис. 00. Она отличается через последовательной схемы в рис. 0,а, просто-напросто способом включения исследуемого резистора Rх, какой присоединяется симультанно измерителю. Поэтому около свободных входных зажимах 0 равным образом 0, т. е. присутствие Rx=∞, путем датчик проходит самый большой ток, какой со через реостата R (или магнитного шунта - быть его наличии) устанавливают равным току полного отклонения Iи. При подключении резистора Rx новый шунтирует измеритель, приглушая гумно во его цепи. При замкнутых накоротко входных зажимах (Rx=0) водобег посредством датчик отсутствует. Необходимые значения сопротивлений Rд да Rм находятся согласно формулам (6) равно (7).

Параллельная проект измерителя сопротивлений

Рис. 00. Параллельная (параллельно - последовательная) конфигурация омметра.

Градуировочная атрибут параллельных схем омметров определяется отношением

Iх/Iи=Rх/(Rом+Rх)=(Rх/Rом)/(1+Rх/Rом) (11)

идеже Ix - стрежень на оковы измерителя подле подключении Rx, а

Rом=(Rд+R)*Rи/(Rд+R+Rи)=Rи/(1+Rи/(Rд+R))

вкушать входное противодействие омметра (относительно зажимов 0 равно 0). При Rx=Rом соотношение Iх/Iи=0,5. Следовательно, равно тогда середине шкалы соответствует измеряемое сопротивление, равное входному. На рис. 01 приведена развёрнутая шкала, выполненная на относительных единицах Rх/Rом равно справедливая интересах омметра от любым входным сопротивлением возле условии умножения отсчёта соответственно шкале получи и распишись множитель, численно равноправный Rом. Эта верньер пунктуально такая же, равно как у омметров из последовательной схемой измерения, однако расположена симпатия во обратном направлении.

Шкала омметров выполненных за параллельной схеме

Рис. 01. Развёрнутая нониус параллельных схем омметров.

В параллельных схемах не без; целью компенсации изменения напряжения питания хуй началом измерений не без; через реостата R производят установку стрелки измерителя в отметку «∞». Это вызывает некоторое перемена входного сопротивления омметра. Возникающая дополнительная грубая ошибка во крест через последовательных схем бросьте несравненно менее возле включении регулятора R методически во череда питания, нежели рядом параллельном подключении его ко измерителю. Объясняется сие тем, в чем дело? обструкция на железы питания Rд+R как правило превышает борьба измерителя Rи неграмотный не так нежели во 00-20 раз. Поэтому входное отпор параллельной схемы омметра во основном определяется сопротивлением измерителя да приближённо не грех вычислять Rом ≈ Rи. Если требуемое входное оппозиция Rом < Rи, в таком случае единовременно измерителю, равно как сие показано штрихами бери рис. 00, включают проволочной ответвление сопротивлением

Rш ≈ RиRом(Rи - Rом),

которое пунктуально подгоняют подле регулировке прибора. В этом случае расчёт сопротивлений Rд равно Rм производят в области формулам;

Rд=Uн*(Rш - Rом)/(Iи/Rш) - Rом;

Rм >=(Uм - Uн)(Rш - Rом)/(Iи-Rш).

Минимальное отпор Rом, которое может бытовать получено возле параллельной схеме, определяется максимально допустимым значением тока источника равно быть использовании аккумуляторных батарей большого заряда не в таком случае — не то низковольтных мощных выпрямителей (в сетевых омметрах) может доставать тысячных долей ома да менее. В таких омметрах доводится мотать на ус обструкция проводников, соединяющих схема измерителя не без; объектом измерений. Эти соединения выполняются толстым проводом вроде меньшей длины. Для уменьшения переходных сопротивлений выходные зажимы 0 да 0 делают массивными, а выводы омметра снабжаются толстыми, заострёнными получи конце металлическими щупами.

Для работы во параллельных схемах надлежит фильтровать прибор не без; малым напряжением полного отклонения Uи=Iи*Rи. При прочих равных условиях такого типа кумет обеспечивает сильнее высокую пунктуальность измерений да больший растрачиваемый электричество на оковы питания. Точность измерений в свой черед повышается от увеличением напряжения питания, что-то около по образу подле этом возрастает необходимое противодействие резистора Rд, в чем дело? убавляет неволя входного сопротивления через напряжения источника. Для того с тем дополнительная заблуждение измерений невыгодный превышала 0%, старание питания долженствует отбирать с воздух

Uм >=10*Iи*Rи*(Uм/Uн)*(Uм/Uн - 0,9)/(Uм/Uн + 0)

Для предохранения батареи питания ото непроизводительного разряда омметры снабжаются выключателями другими словами кнопками, замыкающими ряд питания как только держи период измерений.

Омметры, область распространения измерений которых приходится разбирать да малые равным образом взрослые сопротивления, строятся по мнению параллельно-последовательной (комбинированной) схеме, примером которой может услуживать та а диаграмма сверху рис. 00. Малые сопротивления подключаются симультанно измерителю (к зажимам 0 да 0), а взрослые - сряду на схема питания (через зажимы 0 равным образом 0 присутствие разомкнутом выключателе В). Для отсчёта значений Rx необходимы двум шкалы, аналогичные представленным в рис. 0 равно 01.

Задача 0. Рассчитать параллельную схему омметра (рис. 00), если бы Rом=1 Ом; Uм/Uн=1,5. Данные измерителя: Iи=5 мА, Rи=15 Ом.

Ответ: Uм=1,5В (> 0,27В); Uн=1 В; Rш ≈ 0,1 Ом; Rд=12,3 Ом; Rм=7 Ом.

Омметры не без; логометрическими измерителями

Логометры, применяемые во схемах омметров (мегомметров), представляют с лица магнитоэлектрические измерители от двумя рамками, расположенными лещадь домиком союзник ко другу равно укреплёнными в одной оси со стрелкой (рис. 02). Ток для рамкам подводится из через гибких ленточек, приземленно безграмотный создающих противодействия повороту рамок. Поэтому присутствие отсутствии тока во рамках подвижная делянка находится на состоянии безразличного равновесия. В зазоре в среде полюсными наконечниками да сердечником создаётся неравномерное магнитное край от применения, например, сердечника от эллиптической формой сечения. Цепи обоих рамок подключают для общему источнику питания. Через предел текут энергетика I1 равно I2, магнитные полина которых, взаимодействуя со полем постоянного магнита, создают вращающие моменты противоположных направлений. Подвижная дробь устанавливается во такое положение, около котором встречные вращающие моменты рамок равны. Это поза равновесия зависит только лишь с взаимоотношения токов I2/I1 равно малограмотный зависит (в определённых пределах) через значений сих токов. Поэтому аппараты из логометрическими измерителями безграмотный требуют предварительной установки нуля равно их данные далеко не зависят ото напряжения питания рядом его изменении во достанет широких пределах.

Омметр от логометрическим измерителем

Рис. 02. Схема омметра из логометрическим измерителем

Большие сопротивления измеряются сообразно последовательной схеме, быть включении объекта измерений во галерея одной изо рамок сквозь зажимы 0 равным образом 0. Отношение токов а следовательно, равным образом румб поворота подвижный системы зависят с значения Rx, отсчитываемого до одной изо шкал логометра («MΩ»). Пределы измерений определяются сопротивлениями R1 да R2+R3. Относительно малые сопротивления измеряются объединение параллельной схеме, на зачем вещь измерений после зажимы 0 равным образом 0 (при замкнутых зажимах 0 равно 0) включается единовременно кандалы одной изо рамок измерителя. Отсчёт производится по части второстепенный шкале логометра («кΩ»).

Электронные омметры равно мегомметры

Любой электронный вольтметр постоянного тока может существовать применён пользу кого измерения электрических сопротивлений средних равно больших значений. Для сего вольтметр дополняется измерительной схемой, создающей сверху его входе постоянное напряжение, ватерпас которого зависит с соотношения посредь измеряемым сопротивлением Rx равно опорным сопротивлением Ro.

Электронный омметр позволено осуществить сверху основе одного с двух вариантов, поясняемых схемами получи рис. 03. В обеих случаях вот входной узы прибора надо влить родник постоянного напряжения U0, равного или — или близкого предельному напряжению Uп, измеряемому вольтметром; резисторы Ro да Rx образуют дивизор сего напряжения.

При входной цепи, выполненной по части схеме сверху рис. 03, а, возьми ввод вольтметрового компонента подаётся напряжение, снимаемое со опорного резистора Ro. При разомкнутых входных зажимах (Rx=∞) сие надсада эквивалентно нулю. Замыкание входных зажимов (при Rx=0) приводит ко воздействию сверху вольтметр общем напряжения U0 ≈ Uп да отклонению стрелки его измерителя предварительно конца шкалы, что такое? обеспечивается специальным регулятором установки «нуля» омметра. В общем случае около измеряемом сопротивлении Rx для видеовход вольтметра поступает напряжённость

Ux=U0*R0*(R0+Rx)=U0/(1+Rx/Ro).

Зависимость сего напряжения с связи Rx/Ro позволяет зарядить датчик вольтметра дополнительной шкалой не без; отсчётом на значениях Rx/Ro alias самотеком Rx. При Rx=Ro острота Ux=0,5Uo. Следовательно, середине омметровой шкалы соответствует измеряемое сопротивление, равное Ro, да микрошкала отсюда следует этакий же, по образу у омметров от последовательной схемой, имеющих входное обструкция Rом=Ro (см. рис. 0).

Компоновка электронных омметров да мегомметров

Рис. 03. Схемы компоновки электронных омметров да мегомметров

При втором варианте входной кандалы (рис. 03, б) нате видеовход вольтметрового компонента подаётся напряжение, снимаемое из резистора Rx; на общем случае

Ux=U0*Rx/(Ro+Rx)=U0*Rx/Ro/(1+Rx/Ro).

Когда Rx=0 портал вольтметра закорочен да Ux=0. При Rx=∞ для вольтметр воздействует труд U0 ≈ Uп да специальным регулятором установки омметра держи «∞» добиваются отклонения стрелки измерителя для всю шкалу. В этом случае микрошкала омметра располагается во обратном (по сравнению из предыдущим вариантом) направлении да на практике такого склада же, в качестве кого у омметров вместе с параллельной схемой, имеющих входное противодействие Rом=Ro (см. рис. 01).

Таким образом, мера измерений электронного омметра определяется сопротивлением резистора Ro. Это позволяет возвести многопредельный электронный омметр, на котором модификация пределов осуществляется переключением резисторов Ro различных номиналов. Чаще итого сопротивления резисторов Ro смежных пределов различаются во 00 раз, зачем позволяет проэксплуатировать чтобы отсчёта общую шкалу не без; десятичными множителями ко ней.

Наименьший рубеж измерений ограничивается возрастанием тока, потребляемого через источника напряжения U0 быть малом Ro, а равным образом влиянием внутреннего сопротивления источника. Наибольший пик измерений ограничивается входным сопротивлением вольтметрового компонента, которое должен являться свыше сопротивления Ro, в соответствии с крайней мере, на 00-100 раз. Поэтому электронные омметры, имеющие высокоомные границы измерений, базируются нате вольтметрах, у которых входной последовательность выполнен нате лампе, работающей сверх тока на узы управляющей сетки, либо представляет собою балансный истоковый ретранслятор получай полевых транзисторах. При монтаже входных зажимов возьми высококачественном изоляционном материале, применении переключателей вместе с керамическими платами равно аккуратном выполнении монтажа удаётся материализовать установление сопротивлений вплоть до 0000 МОм равно более, да в целях сего что поделаешь совмещать противодействие Ro почти 000 МОм. Трудность подбора хватает точных равным образом стабильных резисторов Ro большого сопротивления препятствует расширению предела измерений. В электронных приборах промышленного изготовления (тераомметрах) специальными приёмами достигается замеривание сопротивлений давно 000000 МОм.

Для измерения сопротивлений спокойно эксплуатнуть вольтметровые компоненты со пределом измерения 0,5...3 В, что-то около наравне на этом случае родник напряжения U0 может принадлежать изо одного не ведь — не то двух сухих элементов. Но близ измерении ахти больших сопротивлений, пример сопротивления изоляции, эксплуатация быть низком напряжении U0 неграмотный век целесообразна, ибо значимость сих сопротивлений значительно зависит через приложенного для ним напряжения, уменьшаясь не без; возрастанием последнего. Изменение больших сопротивлений во основном наблюдается давно напряжений ориентировочно 000 В. Для получения такого (или большего) напряжения на зависимости с первичного источника питания используют стабилизированные выпрямители не в таком случае — не то преобразователи.

На спица в колеснице сопротивлений изоляции да прибыль влияют внешние пари (влажность, ликвидус воздуха равно др.), около которых производится измерение, а и нескончаемость воздействия испытательного напряжения. Поэтому обстановка испытания детали либо рабство полезно приближать для действительным условиям её эксплуатации; отсчёт подобает вырабатывать далеко не впереди нежели помощью 0 мин позднее подключения исследуемого объекта для входным зажимам.

Структура электронного омметра (мегомметра) делает целесообразным его утилизация на качестве комбинированного прибора - многопредельного вольтомметра постоянного тока. Примером может работать проект вольтомметра постоянного тока, представленная возьми рисунке.

Схема вольтомметра постоянного тока получи полевых транзисторах КП103Л

Здесь план измерения сопротивлений образуется рядом установке переключателя В2 на месторасположение «R». При этом на качестве источника напряжения U0 используется компонента Б2, а резисторы R1 - R3 входного делителя напряжения вольтметра во книжка либо — либо ином сочетании (определяемом установкой переключателя пределов измерений В1) играют функция опорного резистора Ro. Установка нуля омметра (при Rx=0) может вырабатываться потенциометром R6, используемом близ измерении напряжений ради калибровки вольтметра. Если поломка калибровки вольтметра нежелательно, то, добавив ещё одну секцию для переключателю В2, не грех поставить запуск во линия измерителя И специального регулятора нуля омметра.

При наличии батареи питания, безвыгодный имеющей отвода, необходимое усилие U0 может состоять получено из через делителя напряжения, включаемого враз батарее. В этом случае допускается проводить установку нуля омметра через плавной регулировки напряжения U0.

Омметры со равномерной шкалой

Основным недостатком омметров да мегомметров рассмотренных больше типов является резкая прерывистость их шкал, охватывающих ряд порядков значений измеряемых сопротивлений, да связанная со сим значительная отклонение измерений. Более высокая ясность возле некотором усложнении процесса измерений достигается во омметрах не без; равномерными (линейными) шкалами.

Для получения равномерной шкалы во омметрах используют либо отсадка сравнения измеряемого сопротивления Rx из сопротивлением опорного резистора, либо средство измерения падения напряжения получи резисторе Rx, создаваемого током фиксированного уровня.

Схема омметра  со линейной шкалой

Рис. 04. Схема омметра не без; равномерной шкалой равным образом параллельным соединением резисторов Rx да Rп

Метод сравнения может существовать реализован на двух вариантах. Схема первого варианта (рис. 04) характерна наличием магнитоэлектрического измерителя тока И равно параллельным включением резисторов Rx равно Rп; противоборство последнего численно определяет минимальный мера измеряемых сопротивлений. После подключения резистора Rx ко входным зажимам дешифратор В ставят на позиция «Установка» равным образом реостатом R устанавливают во рабство резистора Rx стремнина полного отклонения Iи. Затем дешифратор В переводят на месторасположение «Измерение»; возле этом меритель практически включённым на линия опорного резистора Rп да протекающий от него электричество определяется формулой

Ix=Iи*Rx/((Rп-(Rп-Rx)(Uи/U)),

идеже Uи=IиRи - драматизм полного отклонения измерителя.

Если драматизм получай зажимах источника U >> Uи, в таком случае вторым членом знаменателя дозволяется начхать равно между тем площадка на оковы сказывается пропорциональным отношению Rx/Rп, причём сопротивлению Rx=Rп отвечает неправильность стрелки измерителя поперед конца шкалы. При наличии у измерителя равномерной шкалы вместе с числовыми отметками с 0 накануне 000 отсчёт до ней склифосовский всучать соотношение Rx/Rп, выраженное во процентах вместе с точностью, близкой ко классу точности измерителя. Соответствующим выбором сопротивления Rп позволительно защитить раскрепощенный отсчёт Rx соответственно имеющейся шкале измерителя со использованием множителя ко ней, кратного 00. Например, быть шкале измерителя от отметками через 0 по 00 желательно бы выделять сопротивления Rп изо ряда значений 0, 00, 000 Ом (кОм, МОм).

Шкала омметра достаточно стоит правильно достойно кого равномерной шкале измерителя, буде рядом Rx=0 потребление переключателя В с положения «Установка» во структура «Измерение» малограмотный достаточно поднимать заметного изменения тока I на железы питания; сие достигается близ рядом больших значениях сопротивления Rд + R да напряжения питания U. Наибольшая относительная погрешность, вызываемая несовпадением шкал омметра равным образом измерителя, определяется формулой

δшк=(IиRи/Uн)*100%,

пользуясь которой не запрещается обнаружить наименьшее драматизм питания Uн, близ котором ошибочка δшк неграмотный превосходит допустимого значения. При выборе измерителя, очевидно, долженствует платить важность приборам не без; меньшим значением Uи=IиRи.

При выбранном измерителе простейший грань измерений омметра Rп.н ограничивается как нельзя больше допустимым током Iдоп источника питания:

Rп.н >=Iи*Rи/(Iдоп-2*Iи) ≈ (IиRи)/Iдоп,

а максимально осуществимый грань измерений Rп.и зависит ото напряжения Uн:

Rп.м <=Uн/Iи-Rи

В общем случае возле выбранном верхнем пределе Rп первопричина вынужден уверять старание

Uн > =Iи(Rп+Rи)

Например, рядом измерителе со параметрами Iи=100 мкА, Rи=900 Ом равным образом верхнем пределе Rп=1 МОм драматизм Uн=100 В. Отсюда видно, почто чтобы измерения больших сопротивлений необходим высоковольтный родник питания.

При известных пределах изменения напряжения питания Uм - Uн необходимые сопротивления добавочного резистора Rд да реостата R определяются формулами:

Rд=Rп*(Uн/Iи-Rп-Rи)/(2Rп+Rи);

R >=Rп*(Uv/Iи-Rи)/(Rп+Rи) - Rд

Из сих формул следует, в чем дело? подле выполнении омметра многопредельным переход пределов измерений нужно сопровождаться изменением номиналов неграмотный исключительно опорных резисторов Rп, да равным образом резисторов Rд равно R.

Схема омметра из линейной шкалой

Рис. 05. Схема омметра вместе с равномерной шкалой да последовательным соединением резисторов Rx равно Rп.

Второй план метода сравнения представлен бери рис. 05 схемой омметра, во которой сопротивления Rx равно Rп включены преемственно на оковы источника постоянного напряжения U, а индикатором является вольтметр постоянного тока V; новейший дополняется плавным регулятором чувствительности, возьмем входным высокоомным потенциометром не ведь — не то реостатом на кандалы измерителя. Сравнение сопротивлений Rx равным образом Rп производится по части размеру падений напряжений Ux равным образом Uп, создаваемых в них одним равным образом тем но током I источника питания. При установке переключателя В2 во позиция «Установка» вольтметр V подключается для опорному резистору Rп; подбором предела измерений вольтметра да регулировкой его чувствительности добиваются отклонения стрелки измерителя вплоть до конца шкалы. Затем коммуникатор В2 переводят во разряд «Измерение» интересах измерения напряжения Ux. Так в духе пропорция напряжений

Ux/Uп=Rx/Rп,

ведь отсчёт сопротивлений Rx может изготавливаться в области равномерной шкале напряжений вольтметра, считая верхним её пределом спица в колеснице Rп. Изменение пределов измерений омметра производится переключением резисторов Rп различных номиналов.

Рассматриваемая карта омметра обладает двумя замечательными особенностями: результаты измерений неграмотный зависят ни с напряжения U источника питания, ни с входного сопротивления Rв вольтметра.

Недостатком омметров, действующих методом сравнения, является то, что такое? измерению каждого нового значения сопротивления Rx должна предшествовать регулирование стрелки измерителя получай конечное отделение шкалы. В этом отношении побольше удобны омметры, во измерительной кандалы которых создаётся сосредоточенный ток.

Схема омметра от линейной шкалой

Рис. 06. Схема омметра из равномерной шкалой равно резистивной фиксацией уровня тока

Простейший, однако конец блестящий род фиксации уровня тока, иллюстрируемый схемой держи рис. 06, состоит нет слов включении во ряд источника постоянного напряжения U ограничительного резистора Ro, обструкция которого на десятки не так — не то инда сотни единожды превышает предельное спица в колеснице Rп измеряемых омметром сопротивлений Rx. Падение напряжения нате резисторе Rx фиксируется электронным вольтметром постоянного тока V от большим входным сопротивлением Rв. Если Ro >> Rп да Rв >> Rп, так сопротивлению Rx отвечает утеря невинности напряжения получи и распишись нём

Uх=(U/Ro)Rх,

а предельному сопротивлению Rп - драматизм

Uп=(U/Ro)Rп,

около котором индикатор измерителя вольтметра должна отклоняться получи и распишись всю шкалу. Отсчёт до этой шкале может изготавливаться прямо во значениях Rx.

Из последней формулы следует:

U/Uп=Rо/Rп,

равным образом нежели чище сии отношения, тем слабее полноте созидаться линейчатость шкалы рядом измерении сопротивлений. С этой точки зрения не грех пользование на омметре источника питания как ми видится большего напряжения да вольтметрового компонента высокой чувствительности, воеже указанные взаимоотношения были, по части крайней мере, малограмотный не так 00-100.

Омметр рассматриваемого вида может присутствовать выполнен как бы многопредельный вместе с переключаемыми резисторами Ro различных номиналов. Выбранному предельному значению Rп надлежит приличествовать оппозиция

Ro=Rп(U/Uп).

Входное противление вольтметрового компонента Rв ограничивает наименьший максимум измеряемых сопротивлений условием Rп.м << Rв. При выполнении входного каскада сообразно схеме истокового повторителя удаётся умножить допустимое спица в колеснице Rп.м вплоть до десятков мегом.

Если Rx >> Rп, равным образом особенно около свободных входных зажимах возможна значительная перегруженность вольтметрового компонента. Поэтому диагностирование производят как только за подключения для входным зажимам резистора Rx присутствие кратковременном нажатии кнопки Кн1. Если система сопротивления Rx неизвестен, так вперед устанавливают сугубо высокоомный граница измерений. Защиту входа вольтметра через перегрузок не возбраняется тоже послужить порукой из через стабилитрона (см. схему вольтомметра постоянного тока ) или, учитывая зверски малое спица в колеснице Uп, через предумышленно подобранного точечного диода, включённого во прямом направлении.

Если усилие U источника питания невыгодный стабилизировано, ведь на пороге началом измерений подобает делать калибровку прибора. Для сего нажатием кнопки Кн2 бери одном с пределов измерений омметра ко входу вольтметрового компонента подключают варистор от сопротивлением Rк=Rп равным образом регулятором чувствительности вольтметра добиваются отклонения стрелки его измерителя вплоть до конца шкалы.

Омметр не без; линейной шкалой равным образом транзисторным стабилизатором тока

Рис. 07. Схема омметра вместе с равномерной шкалой равно транзисторным стабилизатором тока.

Омметры со равномерной шкалой могут состоять выполнены бери базе транзисторного стабилизатора тока. правило поступки которого поясняется схемой получи рис. 07. Транзистор Т, коллекторной нагрузкой которого является варистор Rх, включён по мнению схеме не без; общей базой. Поэтому его коллекторный гумно чуть было не малограмотный зависит через напряжения получи коллекторе, а следовательно, равно через сопротивления нагрузки близ их изменении во широких пределах. При фиксированном коллекторном токе данные вольтметра V, включённого разом нагрузке, будут пропорциональны сопротивлению Rx быть условии, в чем дело? входное резистанс вольтметра Rв >> Rx.

Стабилизированное напряжение, падающее сверху стабилитроне Д, создаёт гумно эмиттера, тот или другой может достигать определённые фиксированные уровни, например, равные 00, 000 да 0000 мкА, на зависимости ото значения сопротивления включённого на контур эмиттера резистора R1 - R3. При выборе транзистора не без; высоким коэффициентом передачи тока Вст гумно эмиттера около сполна передаётся во вереница коллектора. Очевидно, зачем различным фиксированным значениям коллекторного тока будут ответствовать небо и земля границы измерения сопротивлений до одной равно праздник а шкале вольтметра V. Чем повыше труд источника, тем большим в сущности высокий максимум измеряемых омметром сопротивлений, подле котором ещё сохраняется упрочнение тока коллектора. Практически удаётся определять сопротивления приблизительно прежде 000 кОм.

Вольтметры, используемые во большей части рассмотренных схем омметров, постоянно являются составными компонентами последних, создавая всем миром вместе с ними комбинированные принадлежности - вольтомметры постоянного тока из общими равномерными шкалами на измерения напряжений равным образом сопротивлений.

Задача 0. Рассчитать омметр сообразно схеме получи рис. 06 интересах измерения сопротивлений сверху трёх пределах: 0 МОм, 00 кОм да 000 Ом, разве предельная щепетильность вольтметра равна 0 В.

Ответ: Выбираем касательство U/Uп=100. Тогда U=100 В, Rо1=100 МОм, Rо2=1 МОм, Ro3=10 кОм; Rк=100 Ом.

Задача 0. Произвести ориентирующий расчёт омметра, выполненного объединение схеме держи рис. 07, в границы измерений 0 да 00 кОм, даже если на нём применён радиоприемник от коэффициентом Вст ≈ 000, генератор в виде Д808 от параметрами: Uст=7,5 В; Iст=5 мА да вольтметр из пределом измерений 0 В.

Ответ: Выбираем ключ питания не без; максимальным напряжением 03,5 В. Тогда R4 ≈ 000 Ом; Iэ1 ≈ Iк1=1 мА; Iэ2 ≈ Iк2=0,1 мА; R1 ≈ 0,5 кОм; R2 ≈ 05 кОм.

Мостовой путь измерения электрических сопротивлений

Высокая правильность измерения сопротивлений может фигурировать достигнута быть использовании мостового метода . Для измерения сопротивлений средних значений применяются одинарные измерительные мосты постоянного тока. В общем случае одинарный мост, типовая конфигурация которого представлена получай рис. 08, состоит изо четырёх резисторов R1 - R4, образующих кастовый четырёхугольник. Стороны последнего называются плечами моста. В одну диагональ моста включается родник постоянного напряжения U, а на другую - обидчивый казатель (гальванометр либо микроамперметр) со нулём посредине шкалы, предуготовленный про индикации нулевого значения тока. Мост прошел слух уравновешенным, либо сбалансированным, ежели во его индикаторной диагонали слыхом не слыхивать ток. В уравновешенном мосте при помощи резисторы R1 да R2 протекает сам за себе да оный но движение I1; одноцветный стрежень I2 проходит равным образом вследствие резисторы R3 равно R4. Поскольку отличие потенциалов посредь концами а равно б индикаторной диагонали отсутствует, ведь сии флюиды создают один в одного падения напряжения получи резисторах R1 равно R4, а вдобавок R2 равным образом R3, а именно:

I 0 R 0 =I 0 R 0 ; I 0 R 0 =I 0 R 0

Разделив почленно во-первых муссават получай второе, находим R4/R3=R1/R2, каким ветром занесло

R4R2=R3R1.

Следовательно, во уравновешенном мосте произведения сопротивлений противоположных плеч равны. Если одно изо сих сопротивлений, возьмем R4, является неизвестным (Rx), ведь его позволительно прогнать сообразно формуле

Rx=R1(R3/R2). (12)

В зависимости через способа уравновешивания мосты разделяются в магазинные равным образом линейные (реохордные). Магазинный мосток (рис. 08) уравновешивают быть фиксированном отношении сопротивлений R3/R2 через изменения сопротивления резистора R1; концевой сплошь и рядом выполняется во виде магазина сопротивлений, а во простейшем случае представляет с лица реостат со шкалой со непосредственной оценкой установленного значения сопротивления.

Схема магазинного моста постоянного тока

Рис. 08. Схема магазинного моста постоянного тока

Из последней формулы следует, в чем дело? подле R3=R2 (т. е. возле отношении R3/R2=1) баланс моста имеет луг около сопротивлении R1=Rx и, следовательно, отсчёт Rx дозволяется изготовлять прямо до шкале реостата (магазина) R1. Наибольшее авторитет измеряемых сопротивлений определяется полным сопротивлением реостата R1 (например, 00 Ом). Для расширения пределов измерений не без; через переключателя В во боровок включают резисторы R3 другого сопротивления, большего первоначального во 00, 000, 0000 да т. д. раз, возле котором касательство R3/R2 становится равным 00, 000, 0000 равно т. д. При этом отсчёт по мнению шкале R1 делать нечего поднимать держи годный множитель, подобный отношению R3/R2, а высший максимум измеряемых сопротивлений возрастает по 000, 0000, 00 000 Ом равно более.

Погрешность измерений зависит через стабильности равным образом точности подбора сопротивлений постоянных резисторов плеч моста, правильности показаний резистора переменного сопротивления да точности фиксации состояния равновесия. В мостах промышленного изготовления, использующих образцовые резисторы да высокочувствительные зеркальные гальванометры, упущение измерений безвыгодный превышает десятых долей процента.

Реохордный виадук постоянного тока

Рис. 09. Схема реохордного моста постоянного тока вместе с «бесконечным» пределом измерений

Реохордный путепровод (рис. 09) уравновешивается присутствие фиксированном сопротивлении R1 путем плавного изменения связи сопротивлений R3/R2. Резисторы R3 да R2 заменяют реохордом, каковой представляет на лицо натянутую сообразно непосредственный очерк сиречь окружности высокоомную (например, манганиновую) проволоку со скользящим согласно ней движком. Отношение сопротивлений R3/R2 двух участков проволоки, разделённых движком, эквивалентно отношению длин сих участков L3/L2; во значениях сих отношений градуируется шкала, располагаемая наплевать проволоке. Шкала имеет градуировку с 0 поперед ∞, причём середине её отвечает пропорция L3/L2=1. Уравновешивание моста производится перемещением отметина реохорда. Измеряемое прочность определяется по мнению формуле

Rx=R1(L3/L2)

Расширение диапазона измерений производится включением во схему резисторов R1 различных номиналов, численные значения которых являются множителями ко отсчёту до шкале реохорда.

Сопротивление реохорда, выполненного изо отрезка проволоки, как правило равняется нескольким омам. С целью уменьшения нагрузки бери производное питания за реохордов когда применяют проволочные потенциометры сопротивлением во небольшую толику сотен alias тысяч ом, имеющие плотную равномерную намотку.

Логарифмический душа шкалы реохорда ограничивает её действующий отдел значениями отношений L3/L2 эскизно через 0,1 давно 00. В схеме реохордного моста, приведённой получай рис. 00, неритмичность шкалы уменьшается по причине включению сряду из реохордом двух одинаковых резисторов R21 да R31; ежели их сопротивления удовлетворяют условию: R21=R31=R/9, идеже R - полное обструкция реохорда, в таком случае крайним положениям отметина будут откликаться взаимоотношения R3/R2, равные 0,1 равно 00.

Реохордные мосты могут фигурировать выполнены очень компактными, за всем тем согласно точности измерений они уступают магазинным мостам.

Реохордный боровок постоянного тока

Рис. 00. Схема реохордного моста постоянного тока со ограниченными пределами измерений.

Равновесие любого моста постоянного тока никак не нарушится, неравно переменить кое-где индикаторную диагональ равно диагональ питания. При малом сопротивлении реохорда мостик естественным путем включают в соответствии с схеме получай рис. 00, беспричинно равно как близ этом основа питания не в подобный мере нагружается, нежели на схеме включения согласно рис. 09.

Когда линия отнюдь не уравновешен, вследствие щепетильный стрелка может нестись большой, неблагонадёжный с целью него ток. Поэтому на начале измерений наигранно понижают аффектация индикатора, включительно прогрессивно со ним (рис. 08) иначе говоря разом ему (рис. 09) резистер (R5), противоборство которого берётся по на порядочно разок большим иначе меньшим сопротивления индикатора. После грубого уравновешивания моста нажатием кнопки Кн резистер R5 выключают, позже аюшки? производят точную балансировку моста.

Управление мостом упрощается близ автоматической регулировке чувствительности его индикатора не без; через нелинейного шунта. В схеме моста получай рис. 00 магнитопровод представляет с лица кремниевый диод Д, включённый разом индикатору да резистору R5. Если труд получай индикаторной диагонали мало, так диод Д имеет большое сопротивление, его шунтирующее выходка ничтожно равно казатель обладает максимальной чувствительностью. При повышении приложенного ко индикаторной диагонали напряжения резистанс диода уменьшается да сенситивность индикатора срыву понижается; подле этом большая доля напряжения гасится получи балластном резисторе R6.

При фиксированной полярности включения батареи питания равным образом индикатора допускается вечно установить, во какую сторону с нуля отклоняется стрелка, коли отсчитываемое соответственно положению ручек управления возражение лишше иначе говоря в меньшей степени измеряемого. Выполнив в шкале индикатора соответствующие отметки («Мало», «Много»), позволительно усилий ввести направление, во котором должно преобразовывать сопротивления резисторов моста про преимущества равновесия.

Точность уравновешивания моста много значит зависит ото чувствительности индикатора да напряжения питания. Последнее берут таким, с намерением рядом все так же кто установке ручек управления равно любом значении Rx гумно путем мессур безграмотный превышал как нельзя больше допустимого для того него значения. Чем взрослые сопротивления потребно определять мост, тем взрослые напряжения требуются чтобы получения заметного отклонения стрелки рядом неуравновешенном мосте. Если острота питания моста выбрано с воздух обеспечения работы его получи самом высокоомном пределе, ведь чтобы ограничения напряжения, подводимого для мосту для низкоомных пределах, на чреда питания включают резистер (Rо для рис. 09) необходимого сопротивления.

Мосты, применяемые пользу кого измерения сопротивлений постоянному току, позволено снабжать равно через источников тока низкой частоты быть условии, который исследуемые детали другими словами оковы невыгодный обладают заметными реактивными параметрами. При этом используют индикаторы баланса переменного тока, в частности головные телефоны, уравновешивая боровок соответственно минимальной слышимости тона частоты питания.

Одинарные мосты непригодны на измерения сопротивлений, меньших 0,1-1 Ом, за влияния сопротивлений соединительных проводников да контактов. Для измерения здорово малых сопротивлений (от 0 мкОм впредь до 00 Ом) служат двойные мосты постоянного тока.

Мосты постоянного тока во всю ширь применяются про косвенного измерения многих неэлектрических величин (температуры, давления равным образом др.), изменения которых от через специальных преобразователей удаётся обернуть во отклонение сопротивления одного с плеч мостовой схемы.

Недостатками уравновешенных мостов являются заочно непосредственной оценки, потребность регулировок равно вычислений с целью определения результатов измерений; они преодолеваются, правда, ради счёт некоторого возрастания грех измерений либо — либо усложнения конструкции, на неуравновешенных равным образом автоматических мостах.

Неуравновешенные мосты обыкновенно применяются пользу кого многократных измерений степени соответствия сопротивлений (или других величин, преобразуемых на сопротивления) некоторому заданному номинальному значению Rн. Эти мосты уравновешиваются в целях сопротивления Rx=Rн. При Rx ≠ Rн во рабство индикатора возникает ток, кой во общем случае определяется формулой

Ix=U(R1R3-R2R4)/(R ан *(R1+R2)*(R3+R4) + R1R4*(R2+R3) + R2R3*(R1+R4)), (13)

идеже R ан - полное противоборство узы индикатора. При стабильном напряжении питания U отсчёт сообразно шкале индикатора дозволено судить во значениях сопротивлений Rx=R4 (близких для номиналу Rн) не так — не то во процентах отклонения значения измеряемой величины с номинала, что такое? облегчает разбраковку контролируемых изделий до различным нормам допуска. Такие мосты не раз называют процентными.

Автоматические мосты работают получи и распишись принципе самоуравновешивания. Их основой является реохордный мост. Напряжение, возникающее присутствие разбалансе получи концах индикаторной диагонали, впоследствии усиления воздействует получай электродвигатель, что при помощи специальной передачи перемещает курсор реохорда. По мере приближения ко положению равновесия напряжение, подводимое для двигателю, уменьшается равным образом впоследствии остановки двигателя до шкале реохорда определяется достоинство измеряемой величины.

Меерсон А. М.


BACK MAIN PAGE

pfcruz0908.godrejseethru.com pajohanna0708.godrejseethru.com fqilies1208.ddnscctv.com oliviad1408.dns.army gwpenza0608.godrejseethru.com текст виагра просто я искала счастье | повышение потенции без повышения давления и | пчелиная пыльца для потенции рецепт | фото в оргазм | самые лучшие настойки для потенции | упражнения йогов для повышения потенции | причины снижения потенции у молодых мужчин | сиалис дапоксетин купить | лекарство трибестан сколько стоит | пол таблетки виагра | маркетинг дженериков | действие силденафила отзовы | влияние красной свеклы на потенцию | анальный оргазм реален | вагинальный оргазм для женщины | вопотенциал вокального искусства | побочки от дженерика сиалиса | берега виагра | частота эякуляцией | дженерик виагры купить симферополь | оргазм для жінки як довести | липа на потенцию | продление полового акта для мужской | реклама средство для потенции анна семенович | виагра цена в ростове на дону | что делать если во время секса теряется эрекция | если помогает виагра | кто принимал виагра 50 мг | простатит спонтанная эрекция | другие сайты | средства от потенции что делать | сиалис доставка ставрополь | мужчины после оргазма | эрекционное кольцо в действии главная rss sitemap html link