Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Чувствительность мостовой схемыЧувствительность уравновешенного моста определяется как отношение приращения тока в измерительной диагонали к вызвавшему его изменению сопротивления одного из плеч моста (например, на рис. 2.2): . В уравновешенном мосте После изменения на ток прибора определяется по (2.7) или (2.8):
Преобразуем числитель этого выражения, учитывая условие равновесия Следовательно, , и чувствительность уравновешенного моста по току (2.12) В некоторых случаях (например, в мостах с автоматическим уравновешиванием) входным сигналом мостовой схемы служит напряжение в измерительной диагонали БГ. Тогда следует определять чувствительность по напряжению: Оценим влияние сопротивлений плеч моста на чувствительность мостовой уравновешенной схемы. Для этого удобно выразить сопротивления всех плеч моста относительно измеряемого сопротивления R4. Положим ; ; . Так как в уравновешенном мосту , то . Подставим значения сопротивлении в (2.12). 1. Для высокоомного моста (полагая ) Анализ уравнения (2.15) показывает, что чувствительность возрастает с увеличением напряжения питания и уменьшением сопротивлений плеч моста. Эти выводы достаточно очевидны. При этом следует иметь в виду, что с уменьшением сопротивлений мост уже не будет высокоомным и к нему неприменимо уравнение (2.15). Менее очевидно, но представляет большой интерес влияние коэффициентов я, т, q. Рассмотрим функцию (2.16). При уменьшении я чувствительность схемы увеличивается. При неизменных коэффициентах п к q чувствительность моста максимальна при Уравнение (2.17) можно получить продифференцировав по т и приравняв нулю. На рис. 2.4, а показаны номограммы для случая , с помощью которых можно определить т и я, т. е. сопротивления мостовой схемы. По виду кривых можно судить о том, что при известном и достаточно большом диапазоне изменения значений и чувствительность мостовой схемы изменяется незначительно. Чувствительность низкоомного моста (при )
Рис. 2.4. Номограммы к расчету чувствительности мостовой схемы Анализ уравнения (2.19) показывает, что при увеличении т. чувствительность схемы возрастает. При неизменных значениях и чувствительность моста максимальна при (2.20) Уравнение (2.20) можно получить продифференцировав по я и приравняв нулю. Номограммы для случая показаны на рис. 2.4, б. Рассмотрим теперь чувствительность неуравновешенного моста. Датчики с изменяющимся сопротивлением можно включить в разные плечи моста. Рассмотрим различные варианты подключения датчиков (рис. 2.5). 1. Чаще всего используется простая (рис. 2.5, а) схема равноплечего ( ) моста с одним датчиком где — сопротивление датчика, соответствующее начальному значению измеряемой неэлектрической величины. Воспользуемся уравнением (2.8) для определения изменения тока через из
Для малых приращений можно пренебречь в знаменателе слагаемыми и по сравнению с другими слагаемыми Чувствительность схемы (2.21) Примем чувствительность моста с одним датчиком за исходную и выразим чувствительность всех других вариантов мостовых схем через 2. На схеме рис. 2.5, б одинаковые датчики с изменяющимся сопротивлением включены в противоположные плечи моста. В этом случае приращение тока в измерительном приборе т. е. чувствительность увеличивается вдвое. Такое же увеличение чувствительности получается в схеме рис. 2.5, в, где второй датчик включен не в противоположное, а в соседнее плечо и его сопротивление не увеличивается, а уменьшается: В схемах по рис. 2.5, а—в чувствительность непостоянна, т. е. зависимость нелинейна. 3. Если датчики с изменяющимися сопротивлениями включить в соседние Недостаток схемы в том, что если датчиками являются сопротивления с подвижным контактом, то питание к схеме подводится именно через этот подвижный контакт, что снижает надежность схемы. 4. При включении датчиков по схемам, показанным на рис. 2.5, д, е, изменение сопротивления одновременно в обоих плечах не приводит к изменению тока в измерительном приборе, т. е. Такое подключение датчиков является ошибочным. 5. Если включить четыре одинаковых датчика во все четыре плеча моста так. как показано на рис. 2.5, ж, то изменение тока в измерительном приборе При этом обеспечивается максимальная чувствительность |
|||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-20 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |