Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, 746 01 Opava Název operačního programu: OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost, oblast podpory 1.5 Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0713Název projektu: Zvyšování klíčových aktivit Předmět, ročník: Elektrická měření, 2. ročník - elektro, 3. ročník - mechanikNázev sady vzdělávacích materiálů: Elektrická měřeníSada číslo: ICT-72APořadové číslo vzdělávacího materiálu: 15Označení vzdělávacího materiálu: VY_32_INOVACE_ICT-72A-15Téma vzdělávacího materiálu: Měření kmitočtuDruh učebního materiálu: Digitální učební materiál, prezentaceAutor: Ing. Karel StachaAnotace: DUM popisuje základní pojmy a vztahy elektrotechniky pro střídavý obvod, jeho měření;potřebná zařízení - interaktivní pracoviště, kalkulačka, měřicí přístrojeMetodické poznámky: Materiál je vhodný pro učební obory technickéVytvořeno: 25. 3. 2013Ověření ve výuce: 24. 4. 2013
Měření kmitočtuStřídavé napětí, kmitočet
T-perioda = doba jednoho oběhu [s-1]
f -frekvence (kmitočet) = počet period za sekundu Hz
Tf
1
Měření kmitočtuStřídavé napětí, periodický průběh
2/2TT
Amplituda kladná
Amplituda záporná
Rozkmit
Periodický průběh
Kmitočet se během periody nemění.
max0 U
max0 U
maxmax UU
Měření kmitočtuStřídavé, stejnosměrná složka
Jestliže platí:
Pak existuje stejnosměrná složka:
Pozn.: Stejnosměrnou složku lze odfiltrovat kondenzátorem.
maxmax 00 UUU SS
maxmax 00 UU
Měření kmitočtuStřídavé napětí, pulzující napětí
Je-li stejnosměrná složka stejně velká jako polovina amplitudy, hovoříme o pulzujícím průběhu.
Napětí bude měnit velikost od maxima po nulu, ale nebude měnit polaritu.
Pozn.: Stejnosměrnou složku lze odfiltrovat kondenzátorem.
2maxU
U SS
Měření kmitočtuPoužívané průběhy střídavého napětí
Měření kmitočtuVibrační (jazýčkový) kmitoměr
Popis funkce
Přístroj pracuje na principu mechanické rezonance jazýčku s frekvencí magnetoelektrického pole cívky, vybuzeného měřeným střídavým napětím.
Způsob odečtu kmitočtu
Schématická značka
Vlastnosti:
- použití pro technické kmitočty do 1kHz
- přesnost 0,5 (0,2)
cívka
jazýček
Měření kmitočtuRučkový kmitoměr
Měřící ústrojí je poměrové (elektrodynamické), každá cívka je spojena se sériovým rezonančním obvodem, každý z nich je naladěn na kmitočet o 10% nad nebo pod měřený kmitočet. Hodí se proto pro měření kmitočtů v úzkém pásmu hodnot.
Používá se pro měření kmitočtu sítě.
Měření kmitočtuCampbellův můstek
Můstek je tvořen sériovým rezonančním obvodem CN a MN. Při rezonanci budou napětí UM a UC stejně velká, ale v protifázi, takže proud INI bude nulový.
CM UU
fC
IIM
N
NININ
2;
NN MCf
2
1
Měření kmitočtučítač
Hradlo je spouštěno hranou vzestupnou ( nebo sestupnou) měřeného signálu, a tím propustí do čítače impulzy referenčního kmitočtu, další hrana načítání zastaví, počet impulzů referenčního kmitočtu určuje měřený kmitočet s vysokou přesností. Hodnota se zobrazí na číslicovém displeji.
2maxU
U SS
Blokové schéma čítačefref
Měření indukčnosti vzájemnéMěření kmitočtu osciloskopem
Časová základna (time base)je tvořena generátorem pilového napětí a určuje počet period měřeného napětí zobrazených na obrazovce, tedy dobu na dílek.
Amplituda se nastavuje vstupním zesilovačem „y“.
Spouštěcí impulz (trigger)určuje okamžik spuštění paprsku.
Doba periody T signálu se vypočte jako násobek časové základny a počtu dílků obrazovky. Kmitočet pak bude:
Tf
1
Doporučená literaturaElektrotechnická měření. 1. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2002. ISBN 80-730-0022-9.
Zdroje obrázků: Archív autora