0. ÚVOD 0.. Zdroje elektrické energie v laboratořích Každá laboratoř pro elektrická měření je vybavena zdroji stejnosměrného a střídavého napětí. Kromě přenosných elektronických zdrojů se požívají napětí rozvedená na jednotlivá měřicí pracoviště přes hlavní rozvaděč laboratoře. Každé pracoviště má na příslšném rozvaděči k dispozici tato střídavé napětí: 0 V (zásvky), 3 0 V (zapojení do trojúhelníka, bez nlového vodiče, galvanicky odděleno) a 6,, 4 a 48 V (zabdovaný transformátor). 0.. eglace napětí a prod Sestavení obvod pro reglování napětí nebo prod je běžno úloho laboratorní praxe. Kromě toho, že některé elektronické zdroje mají možnost reglace výstpního napětí, příp. prod, požíváme pro tyto účely reglační posvné rezistory, příp. odporové dekády. eglační rezistor běžného typ je válcový posvný reglační rezistor, něhož se velikost odpor mezi svorko spojeno s jezdcem (označeno J nebo červeno barvo) vůči koncovým svorkám rezistor mění posvem jezdce podél tělesa rezistor. Těleso rezistor je tvořeno válcovým keramickým tělesem, na němž je navint odporový vodič ve tvar šrobovice. Kontakt jezdce tvoří hlíkový kartáč. Na štítk rezistor je údaj o hodnotě odpor rezistor a jeho maximální prodové zatížitelnosti. eglační rezistor lze do obvod připojit dvěma způsoby: a) jako sériový proměnný odpor (reostat), b) jako dělič napětí (potenciometr) - viz obr. 0.. Pro dokonalejší reglaci se požívá kombinace obo způsobů. I J J a) b) Obr. 0. Zapojení reglačního rezistor do obvod: a) sériový proměnný odpor, b) dělič napětí 0.3. Zpracování výsledků měření - vedení záznamů o měření Každá úloha se zpracovává do pracovního sešit formo protokol o měření. Protokol o měření msí obsahovat následjící body:. Úkol měření. Schéma zapojení 3. Sopis požitých přístrojů 4. Strčný teoretický rozbor úlohy včetně vzorců potřebných pro výpočty 5. Naměřené a vypočtené hodnoty, v případě měření fnkční závislosti graf 6. Nejistoty měření (pokd jso požadovány v úkol měření) 7. Zhodnocení dosažených výsledků měření
0.3.. Úkol měření Úkol měření je zadán v návod, který je k dispozici každé úlohy. Stdenti pracjí podle zadání, které je k dispozici v laboratořích jednotlivých úloh (pozn.: aktální zadání nemsí být úplně totožné se zadáním v těchto skriptech). Aktální zadání úloh je také k dispozici na www stránkách http://measre.feld.cvt.cz. 0.3.. Schéma zapojení Schéma zapojení je sočástí zadání každé úlohy. 0.3.3. Sopis požitých přístrojů Sopis přístrojů msí obsahovat základní údaje pro každý prvek požitý ve schémat zapojení. Tyto údaje možňjí v případě chybných výsledků měření provést kontrol, zda měření nebylo znehodnoceno nevhodně zvolenými přístroji, případně chybně zvoleným rozsahem přístroje. Dále je možno pomocí těchto údajů rčit např. nejistoty měření způsobené nepřesností přístrojů a chyby metody. V sopis je ntno pro jednotlivé typy přístrojů vést následjící údaje: Elektromechanické měřicí přístroje Označení ve schémat, drh přístroje (voltmetr, ampérmetr atd.), měřicí sostava (postačí schematická značka), třída přesnosti, požitý měřicí rozsah; voltmetr je ntné vést také velikost odpor přístroje, wattmetr velikost odpor napěťové cívky - příklad: V - voltmetr magnetoelektrický; třída přesnosti 0,5; rozsah V; odpor 5000 /V W - wattmetr elektrodynamický; tř. přes. 0,5; 5 A; 0 V; odpor napěťové cívky n = 4000 Elektronické a číslicové přístroje V sopis postačí vést následjící údaje: označení přístroje ve schémat - drh přístroje, typ (příp. výrobce), mltimetrů také přesnost, požitý rozsah Příklad: ČV - číslicový voltmetr MT330, Metra, přesnost ± 0,0 % z údaje ± 0,0 % z rozsah, rozsah 300 mv OSC - osciloskop Topward 706 Z - zdroj stejnosměrného napětí 0 až 30 V, typ SZ 3.8 ezistory - reglační rezistor 500 0,6 A - odporový etalon 00 0,0 % Přípravek Př - přípravek s směrňovačem, operačním zesilovačem OP 07, apod.
0.3.4. Strčný teoretický rozbor úlohy včetně vzorců potřebných pro výpočty Tento bod msí obsahovat strčné pojednání o měřicí metodě, definice potřebných veličin a pojmů a strčný popis postp měření. Jako pramen lze požít popis jednotlivých úloh v těchto skriptech, případně skripta pro přednášky. 0.3.5. Naměřené a vypočtené hodnoty Naměřené a vypočtené hodnoty je ntno zpracovat do tablek, jednotlivých veličin je ntné vést do závorek jednotky. Pod tablko vádějte příklad výpočt pro jedn kombinaci hodnot, aby bylo možné snadno identifikovat případno chyb. Pokd je v úkol měření požadována závislost jedné veličiny na drhé, je ntno tto závislost vyjádřit graficky. Graf msí mít nadpis, o jako závislost jde, dále je ntné řádně popsat osy a vyznačit jednotlivé hodnoty veličin. Pokd je v jednom graf vyneseno několik závislostí, je vhodné požít různých typů čar, jimiž prokládáme naměřené hodnoty. 0.3.6. Nejistoty měření Každé měření je zatíženo nejistoto měření. V úlohách z předmět Elektrická měření bdeme pro zjednodšení važovat poze chyb metody a nejistot typ B ( B ) údaje. V případech, kdy máme k dispozici potřebné informace, msíme chyb metody (způsobeno např. vlastní spotřebo měřicího přístroje) korigovat a važovat poze nejistot měření. Při rčování nejistoty měření vycházíme ze základních vzorců a volíme nejjednodšší postp, jak výsledno nejistot měření (absoltní nebo relativní) rčit. 0.3.7. Zhodnocení měření V tomto bodě se vede, zda naměřené a vypočtené výsledky odpovídají teoretickým předpokladům. Případný rozpor s teoretickým předpokladem je ntné zdůvodnit. 0.4. Praktické pokyny pro měření Při laboratorních cvičeních z předmět Elektrická měření se stdenti často prakticky poprvé seznamjí s celo řado měřicích přístrojů a metod. Pro každo úloh jso proto předem připraveny potřebné přístroje a předepsána metoda měření, často i s doporčeným rozsahem měřených veličin. V této sovislosti je ntné si vědomit, že v praxi msí experimentátor volit měřicí metod a požité přístroje samostatně, což vyžadje znalost vlastností jednotlivých typů měřicích přístrojů a představ o požitelnosti jednotlivých měřicích metod. Laboratorní cvičení z tohoto předmět by měla stdentům pomoci se v této oblasti orientovat. Protože stdenti předem vědí, které úlohy bdo na cvičení měřit, vyžadje se od nich teoretická příprava podle výše vedených bodů a znalost princip požité metody měření. Na laboratorním cvičení je tedy ntné zapojit obvod, nastavit odpovídající fnkci a rozsah jednotlivých přístrojů (pokd není předem známa přibližná velikost měřených hodnot, je ntné nastavit na měřicích přístrojích největší rozsahy, které posléze snížíme), po kontrole zapojení asistentem připojit, popř. zapnot zdroje a změřit podle zadání úlohy všechny požadované hodnoty. Sočástí cvičení je i zpracování naměřených hodnot a vyhodnocení výsledků. 3
Zapojování měřicího obvod ozmístění prvků měřicího obvod je ntno provést tak, aby byly maximálně potlačeny ršivé vlivy, např. ršivá magnetická pole. Dále je ntno dbát na přehlednost zapojení a snadné nastavování, odečítání a zápis naměřených hodnot. Nejdříve zapojíme prodové obvody, průřez spojovacích vodičů volíme s ohledem na velikost procházejících prodů (pro prody větší než 5 A požíváme silné vodiče s oky, svorky dostatečně tahjeme). Délk vodičů je ntné zvolit takovo, aby nedocházelo k jejich mechanickém namáhání. eglační rezistory zapojjeme do obvod dle obr. 0.. Měření Před měřením zkontroljeme, zda jso reglační prvky napěťových zdrojů, popř. reglační prvky zapojené v obvod, v polohách odpovídajících nlovém napětí (resp. minimálním prod). Po zkontrolování zapojení asistentem zapneme elektronické přístroje a napájecí zdroje, nastavíme postpně požadované hodnoty veličin a provedeme měření. Naměřené hodnoty zaznamenáme. Po změření potřebných hodnot veličin vypneme zdroje a úloh rozpojíme, není-li v návod k úloze v laboratoři předepsáno jinak. 0.5. Bezpečnost při práci v laboratoři Elektrická instalace laboratoře i měřicí přístroje jso konstrovány tak, aby vyhověly požadavkům na bezpečnost práce. Izolace a ochrana živých částí (tj. částí pod napětím) proti dotyk msí odpovídat příslšným normám. Před zahájením práce v laboratoři, kde probíhají praktická cvičení z předmět Elektrická měření (tj. na prvním cvičení), je ntné, aby stdenti byli seznámeni s pravidly pro zajištění bezpečné práce a elektricko instalací laboratoří, počeni o zacházení s jednotlivými prvky elektrické instalace a pozorněni na možné ohrožení elektrickým zařízením. Vyčjící svým podpisem potvrdí, že stdenty v tomto smysl počil, a stdenti svým podpisem potvrdí, že byli počeni a všem porozměli. Zde shrneme poze základní poznatky a zásady, které se bezprostředně týkají předmět Elektrická měření. Při laboratorních cvičeních je ntno dodržovat následjící zásady:. Stdenti jso povinni během cvičení dbát na pořádek v laboratoři a po skončení cvičení pracoviště klidit (srovnat přístroje a vodiče, zkontrolovat, zda je na místě návod k úloze, atd.).. Po zapojení obvod je ntno před zapntím zdrojů nechat si zkontrolovat zapojení úlohy vyčjícím. To je důležité jak z hlediska bezpečnosti práce, tak z hlediska možného zničení požitých přístrojů. 3. Jakékoliv úpravy zapojení se provádějí výhradně při vypntých zdrojích. 4. Při obslze přístrojů a zařízení se obslhjící smí dotýkat poze částí rčených pro obslh (vypínačů, přepínačů, jezdců na reglačních rezistorech atd.). 5. Porch některého z požívaných zařízení je ntno ihned ohlásit vyčjícím. Vadné zařízení je ntné vyměnit. 4
6. Při vznik požár je ntno okamžitě vypnot prod a zahájit hašení hasicími přístroji místěnými v laboratořích. (Typ těchto přístrojů je volen tak, aby jimi bylo možno hasit i předměty pod napětím.) 7. Při vznik úraz elektrickým prodem je ntno ihned vypnot prod (např. bezpečnostním tlačítkem) a poskytnot postiženém první pomoc. Bezpečnostní tlačítko ( TOTAL STOP ) je místěno na viditelném místě na hlavním rozvaděči laboratoře a možňje vypnot celý elektrický rozvod příslšné laboratoře. Pro zopakování vádíme některá důležitá fakta z norem a předpisů. Z hlediska nebezpečí úraz elektrickým prodem se prostory dělí na bezpečné, nebezpečné a zvláště nebezpečné. Hraniční hodnoty bezpečného napětí pro prostory bezpečné jso 50 V pro střídavá napětí a 00 V pro napětí stejnosměrná. Hraniční hodnoty střídavého napětí se měří mezi fázovým vodičem a zemí a jso: malé napětí (mn) - 50 V, nízké napětí (nn) - do 600 V, vysoké napětí (vn) - do 30 kv, velmi vysoké napětí (vvn) - do 7 kv, zvlášť vysoké napětí (zvn) do 800 kv (mezi fázemi) a ltra vysoké napětí nad 800 kv (mezi fázemi). Odborný dohled při práci v laboratoři zajišťje vyčjící pro nejvýše deset stdentů. Přiznávání odborné způsobilosti v elektrotechnice stdentům stanoví příkaz děkana č. 4/003: a) V průběh. resp.. semestr strktrovaného bakalářského stdia msí získat všichni stdenti všech oborů a všech forem stdia počením, praktickým zaškolením a písemným přezkošením v předmět Technická dokmentace kvalifikaci na úrovni pracovníka počeného ( 4), s platností do konce 4. semestr bakalářského stdia (max. 4 roky). b) Na začátk 5. semestr strktrovaného bakalářského stdia msí získat stdenti v rámci vhodného předmět speciálním počením, zaškolením a písemným proškolením kvalifikaci na úrovni pracovníka znalého ( 5) s platností pro 5. a 6. semestr. Pracovník počený podle 4 vyhlášky 50/978 sb. může samostatně provádět jednodcho obslh elektrických zařízení všech napětí. Pracovat může na částech zařízení do 000 V bez napětí a v blízkosti nekrytých částí pod napětím ve vzdálenosti větší než 0 cm pod dohledem pracovníka alespoň znalého. Nesmí pracovat na částech pod napětí vyšším než bezpečným. Další informace o této problematice lze nalézt např. v [7], [4]. 5
0.6. Základní technická data elektronických měřicích přístrojů požívaných v laboratořích předmět Elektrická měření 0.6.. Osciloskopy GOLDSTA OS - 900G Typ Drhy činnosti Pozn.: analogový -kanálový s vestavěným generátorem poze kanál (CH); poze kanál (CH); CH ± CH (ADD); dvokanálové zobrazení (DAL) (pro rychlosti do 5 ms/d režim chopped, od ms/d režim alternate - atomatická volba) Kanál (CH) je opatřen na zadní stěně výstpem za zesilovačem (konstanta 0 mv/d, f m = 0 MHz) Vertikální kanál kmitočtový rozsah (oba kanály) 0-0 MHz (-3 db) stejnosměrný 0 Hz - 0 MHz (-3 db) střídavý v poloze zesílení 5x horní mezní kmitočet 7 MHz prodložení náběžné hrany 7,5 ns, v poloze zesílení 5 : 50 ns citlivost 5 mv/d až 5 V/d v 0 rozsazích přesnost ± 3 %, v poloze zesílení 5 ± 5 % plynlá změna citlivosti :,5 vstpní impedance M, 5 pf (paralelně) maximální vstpní napětí (DC + špičková hodnota): 50 V Časová základna (ČZ) ozsahy 0, s/d až 0, s/d v 9 rozsazích přesnost ČZ 3 % Časová lpa 0 (přesnost ČZ 5 %, rychlosti 50 ns/d a 0 ns/d nekalibrovány) Drhy spoštění časové základny NOM - bez spoštěcího signál nedojde ke spštění běh ČZ AT - za nepřítomnosti spoštěcího signál odbíhá časová základna volně TV-V - z vestavěného oddělovače vertikálních TV synchronizačních implsů TV-H - z vestavěného oddělovače horizontálních TV synchronizačních implsů HOLD OFF - pozdržení možnosti spštění dalšího běh ČZ 6
ežim X-Y - citlivost obo kanálů jako vertikálních, kanál A (CH) jako X, kmitočtový rozsah 0-500 khz (-3 db), fázový rozdíl mezi kanály méně než 3 do 50 khz Vestavěný generátor výstpní frekvence 0, Hz až MHz v 7 stpních tvary signál sins, trojúhelník, obdélník, TTL obdélník stabilita frekvence 0,5 % z rozsah, na rozsah MHz % výstpní napětí plynle (max 4 V p-p ), ± 6 V offset plynle (naprázdno) výstpní impedance 50 GOLDSTA OS-904D Typ analogový, -kanálový Drhy činnosti poze kanál (CH); poze kanál (CH); CH ± CH (ADD); dvokanálové zobrazení (DAL) - pro rychlosti do 5 ms/d - režim chopped, od ms/d - režim alternate - atomaticky) Pozn.: Kanál (CH) je opatřen na zadní stěně výstpem za zesilovačem (konstanta 0 mv/d, f m = 0 MHz) Vertikální kanál kmitočtový rozsah (oba kanály) 0-40 MHz (-3 db) stejnosměrný 0Hz - 40 MHz (-3 db) střídavý v poloze zesílení 5x horní mezní kmitočet 7 MHz prodložení náběžné hrany 8,8 ns, v poloze zesílení 5 : 50 ns citlivost 5 mv/d až 5 V/d v 0 rozsazích přesnost ± 3 %, v poloze zesílení 5 ± 5 % plynlá změna citlivosti :,5 vstpní impedance M, 5 pf (paralelně) maximální vstpní napětí (DC + špičková hodnota): 300 V Časová základna A (hlavní): rozsahy 0, s/d až 0, s/d v 9 rozsazích přesnost ČZ 3 % časová lpa 0 (přesnost ČZ 5 %, rychlosti 50 ns/d a 0 ns/d nekalibrovány) HOLD OFF pozdržení možnosti spštění dalšího běh ČZ Časová základna B (zpožděná) rozsahy 0 s/d až 0, s/d v 7 rozsazích 7
Drhy spoštění časové základny NOM - bez spoštěcího signál nedojde ke spštění běh ČZ AT - za nepřítomnosti spoštěcího signál odbíhá časová základna volně TV-V - z vestavěného oddělovače vertikálních TV synchronizačních implsů TV-H - z vestavěného oddělovače horizontálních TV synchronizačních implsů ežim X-Y citlivost obo kanálů jako vertikálních; kanál A (CH) jako X, kmitočtový rozsah 0-500 khz (-3 db), fázový rozdíl mezi kanály méně než 3 do 50 khz Indikace nastavení a krzorové fnkce Na obrazovce lze zobrazit nastavení ovládacích prvků osciloskop. Pomocí krzorů je možné rčit (a na obrazovce digitálně odečíst) rozdíl napětí mezi krzory, rozdíl časů t a kmitočet, odpovídající hodnotě /t. GOLDSTA OS-9060D Typ Drhy činnosti analogový, -kanálový poze kanál (CH); poze kanál (CH); CH ± CH (ADD); dvokanálové zobrazení (DAL) - pro rychlosti do 5 ms/d režim chopped, od ms/d režim alternate - atomaticky) Vertikální kanál kmitočtový rozsah (oba kanály) 0-60 MHz (-3 db) stejnosměrný 0Hz - 60 MHz (-3 db) střídavý v poloze zesílení 5 horní mezní kmitočet 0 MHz prodložení náběžné hrany 5,8 ns, v poloze zesílení 5 : 3 ns citlivost 5 mv/d až 5 V/d v 0 rozsazích přesnost ± 3 %, v poloze zesílení 5 ± 5 % plynlá změna citlivosti :,5 vstpní impedance M, 5 pf (paralelně) maximální vstpní napětí (DC + špičková hodnota střídavého signál): 50 V Amplitdový kalibrátor obdélníkový průběh - kmitočet khz, výstpní napětí 500 mv p-p Časová základna A (hlavní) rozsahy 0, s/d až 0, s/d ve 0 rozsazích přesnost ČZ 3 % časová lpa 0 (přesnost ČZ 5 %, max.rychlost 0 ns/d nekalibrována) HOLD OFF pozdržení možnosti spštění dalšího běh ČZ Časová základna B (zpožděná) rozsahy 0 s/d až 0, s/d v 7 rozsazích 8
Drhy spoštění časové základny NOM - bez spoštěcího signál nedojde ke spštění běh ČZ AT - za nepřítomnosti spoštěcího signál odbíhá časová základna volně TV-V - z vestavěného oddělovače vertikálních TV synchronizačních implsů TV-H - z vestavěného oddělovače horizontálních TV synchronizačních implsů ežim X-Y citlivost obo kanálů jako vertikálních, kanál A (CH) jako X, kmitočtový rozsah 0-500 khz (-3 db), fázový rozdíl mezi kanály méně než 3 do 50 khz Indikace nastavení a krzorové fnkce Na obrazovce lze zobrazit nastavení ovládacích prvků osciloskop. Pomocí krzorů je možné rčit (a na obrazovce digitálně odečíst) rozdíl napětí mezi krzory, rozdíl časů t a kmitočet, odpovídající hodnotě /t. TOPWAD 706 Typ analogový -kanálový Drhy činnosti poze kanál (CH); poze kanál (CH); CH ± CH (ADD); dvokanálové zobrazení (DAL) v režim chopped (frekvencí 50 khz), nebo alternate podle volby V poloze SOCE VET MODE v režim ALTENATE synchronizje podle kanál, který právě zobrazje, a možňje sočasné zobrazení dvo průběhů různých kmitočtů. Vertikální kanál kmitočtový rozsah (oba kanály) 0-0 MHz (-3 db) stejnosměrný 0 Hz - 0 MHz (-3dB) střídavý v poloze zesílení 5 horní mezní kmitočet 5 MHz prodložení náběžné hrany 7,5 ns, v poloze zesílení 5 : 3 ns citlivost 5 mv/d až 5 V/d v 0 rozsazích přesnost ± 3 %, v poloze zesílení 5 ± 5 % plynlá změna citlivosti :,5 vstpní impedance M, 5 pf (paralelně) maximální vstpní napětí (DC + špičková hodnota): 400 V Pozn.: Kanál CH opatřen na zadní stěně výstpem za zesilovačem (konstanta 50 mv/d, f m = 0 MHz) Časová základna A (hlavní) rozsahy 0,5 s/d až 0, s/d ve 0 rozsazích přesnost ČZ 3 % časová lpa 0 HOLD OFF - pozdržení možnosti spštění dalšího běh ČZ 9
Časová základna B (zpožděná) rozsahy 0,5 ms/d až 0, s/d v rozsazích Drhy spoštění časové základny NOM AT TV HF-EJ - bez spoštěcího signál nedojde ke spštění běh ČZ - za nepřítomnosti spoštěcího signál odbíhá časová základna volně - z vestavěného oddělovače TV synchronizačních implsů. V nebo H podle rychlosti ČZ - potlačeny kmitočty nad 50 khz ežim X-Y citlivost obo kanálů jako vertikálních, kanál CH jako X, kmitočtový rozsah 0 - MHz (-3 db), fázový rozdíl mezi kanály méně než 3 do 50 khz HP 54600A (Hewlett Packard) Typ s číslicovo pamětí Princip činnosti viz [], str. 5 Vertikální kanál kmitočtový rozsah (oba kanály) 0-00 MHz (-3 db) stejnosměrný 0 Hz - 00 MHz (-3 db) střídavý prodložení náběžné hrany 3,5 ns citlivost mv/d až 5 V/d v rozsazích přesnost ±,5 % zjemnění citlivosti (vernier) v 50 (75) stpních mezi rozsahy, přesnost ± 3 % vstpní impedance M, 3 pf (paralelně) maximální vstpní napětí (DC + špičková hodnota): 400 V Horizontální systém Časová základna (hlavní i zpožděná) rozsahy 5 s/d až ns/d v 9 rozsazích přesnost ČZ 0,0 % plně kalibrované zjemnění rozsahů (vernier) - přesnost 0,05 % pretriggering max. 0 d posttriggering min. 560 d nebo 50 ms, max. 00 s zpožděná ČZ pro rychlosti hlavní základny 5 s/d až 0 ms/d až 00 hlavní, pro rychlosti hlavní základny 5 ms/d a vyšší až ns/d drhy spoštění časové základny NOM, AT, TV, jednorázové HOLD OFF - nastavitelné 00 ns až 3 s 0
ežim X - Y citlivost a kmitočtové rozsahy obo kanálů jako vertikálních, fázový rozdíl mezi kanály méně než 3 do 00 khz Vzorkování maximální vzorkovací frekvence pro periodický signál při jednorázovém spštění rozlišení zaznamenaná délka Peak detect průměrování 8 bit 0 GHz (stroboskopicky) 0 MHz pro jeden kanál (0 MHz dvokanálově) 4000 bodů (000 bodů při jednorázovém spštění) glitch 50 ns (00 ns při dvokanálovém provoz) při rychlostech ČZ 50 s/d a vyšších přepínatelné: z 8, 64, 56 vzorků Další fnkce měření napětí měření čas krzory V avg - střední hodnota, V rms - efektivní hodnota, V pp - napětí špička-špička, V min, V max min. a max. hodnota, V top, V base - stálená hodnota horní (dolní) části impls f, T, střída (dty cycle), +width, -width, tj. trvání kladné (záporné) části impls, doba náběh (rise time), doba pokles (fall time) nastavitelné rčně i atomaticky atomatické nastavení fnkce atoscale pro většin periodických průběhů nastaví vhodné rozsahy osciloskop pro zobrazení a zasynchronizování Nastavení osciloskop a sejmté průběhy lze ložit do paměti: 5 nastavení ovládacích prvků naměřené průběhy Je-li osciloskop opatřen paměťovým modlem, lze chovat (i po vypntí) až 00 průběhů (podle složitosti), přičemž první 3 průběhy se chovávají v plné formě a dalších je provedena komprese dat. S modlem pro zpracování signál lze realizovat matematické fnkce +, -, *, integrál, d/dt, FFT.
0.6.. Voltmetry a mltimetry TVT-3 (Troneer) Typ -kanálový střídavý elektronický analogový voltmetr ozsahy 300 V, mv, 3 mv, 0 mv, 00 mv, 300 mv, V, 3 V, 0 V, 30 V, 00 V - rční přepínání rozsahů Přesnost ± 3 % rozsah... pro f = khz Vstpní impedance Mezní hodnoty vstpního napětí Stabilita Zbytkové napětí při zkrat vstp ± 3 % rozsah... pro frekvenční rozsah 5 Hz až MHz ± 8 % rozsah... pro frekvenční rozsah 0 Hz až 500 khz ± 6 % rozsah... pro frekvenční rozsah 0 Hz až 00 khz M± 5 %) paralelně s 45 pf (max.) 500 V (DC+AC) na rozsazích V až 00 V 00 V (DC+AC) na rozsazích 300 V až 00 mv ± 0,5 % z rozsah pro ± 0 % kolísání síťového napětí % rozsah MT 330 (Metra) Typ Princip činnosti ozsahy Délka stpnice Vstpní odpor Základní přesnost číslicový stejnosměrný voltmetr, výrobce Metra Voltmetr vyžívá jednopolaritní integrační převodník, který zajišťje proměnno dob integrace podle doby periody sítě. Tím je dosaženo potlačení sériového ršivého napětí pro síťový kmitočet 50 i 60 Hz lepšího než 60 db. 300 mv, 3 V, 30 V, 300 V přepínané atomaticky (lze blokovat tlačítkem "ato") 30 000 (lze překročit na 3 000 bez ztráty přesnosti) > 0 9 na rozsazích 300 mv až 30 V; 0 M na rozs. 300 V ± 0,0 % údaje ± 0,0 % rozsah ychlost měření při ovládání z panel min. 4 měření/s bez filtrace měření/s s filtrací při řízení po sběrnici max 5 měření/s, doba měření 36-50 ms bez filtrace, max 350 ms s filtrací; při atomatické volbě rozsahů doba měření (s filtrací) max 500 ms Mezní hodnoty vstpního napětí 30 V na rozsazích 300 mv až 30 V, nebo při atomatickém přepínání rozsahů; 650 V na rozsah 300 V Maximální sohlasná napětí Číslicová filtrace 500 V mezi G a zemí; 60 V mezi L a G fnkce FILT zobrazí aritmetický průměr z 8 odměrů
Výpočet přesnosti fnkce CHYBA zobrazí výsledek výpočt M N 0,0 0,0 (%), N kde M je rozsah, N je měřená hodnota DMM 700 Typ 4 / místný stolní digitální mltimetr s integračním A/D převodníkem ICL 735 (Maxim) a tre MS to DC převodníkem AD 636 (Analog Devices) Měření stejnosměrných napětí ozsahy 00 mv, V, 0 V, 00 V, 000V Přesnost ± 0,05 % údaje ± 0,0 % rozsah Měření střídavých napětí ozsahy Přesnost 00 mv, V, 0 V, 00 V, 400 V ± 0,5 % údaje ± 0,5 % rozsah Vstpní odpor M na všech napěťových rozsazích Měření stejnosměrných a střídavých prodů ozsahy Přesnost 0 A, 00 A, ma, 0 ma, 00 ma, 000 ma, 0 A ± 0, % údaje ± 0,0 % rozsah pro stejnosměrné prody ± 0,5 % údaje ± 0,5 % rozsah pro střídavé prody Úbytek napětí 00 mv při plném rozsah na všech prodových rozsazích Výrobce dává, že na střídavých rozsazích přístroj měří správno efektivní hodnot do 5 khz. DM-44B (LG Precision) Typ 4 ½-místný stolní digitální mltimetr s integračním A/D převodníkem a počítacím převodníkem efektivní hodnoty (Tre MS) pro střídavý prod a napětí; měření,5-krát/s 3
Základní parametry Fnkce ozsah ozlišení Přesnost Frekvenční rozsah Měření stejnosměrného napětí Vstpní odpor 00 mv 0 V ± (0, % údaje + 4 digity) V 00 V ± (0, % údaje + 4 digity) 0 V mv ± (0, % údaje + 4 digity) 00 V 0 mv ± (0, % údaje + 4 digity) 000 V 00 mv ± (0,5 % údaje + 4 digity) přibližně 0 Mna všech napěťových rozsazích 00 mv 0 V ± (0,5 % údaje + 0 digitů) 45 Hz až khz Měření střídavého napětí V 00 V ± (0,5 % údaje + 0 digitů) ± (0,8 % údaje + 0 digitů) ± (,0 % údaje + 0 digitů) ± (3,0 % údaje + 30 digitů) 0 V mv ± (0,5 % údaje + 0 digitů) ± (,5 % údaje + 0 digitů) ± (,5 % údaje + 0 digitů) ± (5,0 % údaje + 0 digitů) 00 V 0 mv ± (0,5 % údaje + 0 digitů) ± (,0 % údaje + 0 digitů) 750 V 00 mv ± (,0 % údaje + 0 digitů) ± (3,5 % údaje + 0 digitů) Měření stejnosměrného prod Úbytek napětí na bočník Měření střídavého prod Měření odpor ma 0, A ± (0,5 % údaje + digit) 0 ma A ± (0,5 % údaje + digit) 00 ma 0 A ± (0,5 % údaje + digit) A 00 A ± (0,5 % údaje + digit) 0 A ma ± (0,75 % údaje + 3 digity) 45 Hz až khz khz až 0 khz 0 khz až 0 khz 0 khz až 50 khz 45 Hz až khz khz až 0 khz 0 khz až 0 khz 0 khz až 50 khz 45 Hz až khz khz až 0 khz 45 Hz až khz khz až 0 khz ozsahy ma až 00 ma: max. 0,3 V; rozsahy A a 0 A: max. 0,9 V ma 0, A ± (,0 % údaje + 0 digitů) ± (,0 % údaje + 0 digitů) 45 Hz až 0 khz 0 khz až 0 khz 0 ma A ± (,0 % údaje + 0 digitů) 45 Hz až 0 khz ± (,0 % údaje + 0 digitů) 0 khz až 0 khz 00 ma 0 A ± (,0 % údaje + 0 digitů) 45 Hz až 0 khz ± (,0 % údaje + 0 digitů) 0 khz až 0 khz A 00 A ± (,0 % údaje + 0 digitů) 45 Hz až khz 0 A ma ± (,0 % údaje + 0 digitů) 45 Hz až 0 khz 00 0,0 ± (,0 % údaje + 5 digitů) k 0, ± (0, % údaje + digity) 0 k ± (0, % údaje + digity) 00 k 0 ± (0, % údaje + digity) M 00 ± (0,5 % údaje + digity) 0 M k ± (0,5 % údaje + digity) 4
Fnkce ozsah ozlišení Přesnost Měření frekvence 0 khz Hz ± (,0 % údaje + 3 digity) 00 khz 0 Hz ± (,0 % údaje + 3 digity) h-parametry FET Prod báze 3,5 A; CE = 4,5 V (přibližně) Diody Napětí 4,5 V (přibližně); max. prod ma Vodivé spojení Hodnota odpor 00 a méně GDM-845 (GW Instek) Type Základní parametry 4 ½-místný číslicový mltimetr, jímž lze měřit: stejnosměrné (DC) a střídavé (AC) napětí, stejnosměrný a střídavý prod, odpor. Přístroj měří pravo efektivní hodnot (TE MS) AC nebo AC+DC signálů s frekvencemi do 50 khz. Fnkce ozsah ozlišení Přesnost Frekvenční rozsah Měření stejnosměrného napětí (DC) Vstpní impedance Měření střídavého napětí (AC nebo AC+DC) (TE MS) 00 mv V 0 V 00 V 0 V 00 V mv 0 mv 000 V 00 mv ± (0,03 % údaje + 4 digity) na všech rozsazích 0 M00 pf 00 mv 0 V ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 30 digitů) ± (5 % údaje + 30 digitů) V 00 V ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 30 digitů) ± (5 % údaje + 30 digitů) 0 V mv ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 30 digitů) ± (5 % údaje + 30 digitů) 00 V 0 mv ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) 000 V 00 mv ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz khz...0 khz 0 khz...0 khz 0 khz...50 khz 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz khz...0 khz 0 khz...0 khz 0 khz...50 khz 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz khz...0 khz 0 khz...0 khz 0 khz...50 khz 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz 5
Fnkce ozsah ozlišení Přesnost Frekvenční rozsah Měření stejnosměrného prod (DC) Úbytek napětí na bočník při max. výchylce Měření střídavého prod (AC nebo AC+DC) (TE MS) 00 A 0.0 A ma 0. A ± (0, % údaje + digity) 0 ma A 00 ma 0 A 000 ma 00 A ± (0,3 % údaje + digity) 0 A ma 0,3 V... pro rozsahy 00 A, ma, 0 ma, 00 ma; 0,9 V... pro rozsahy A a 0 A 00 A 0.0 A ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) ma 0. A ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) 0 ma A ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) 00 ma 0 A ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) ± ( % údaje + 5 digitů) 000 ma 00 A ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) 0 A ma ± ( % údaje + 5 digitů) ± (0,5 % údaje + 5 digitů) 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz khz...0 khz 0 khz...0 khz 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz khz...0 khz 0 khz...0 khz 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz khz...0 khz 0 khz...0 khz 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz khz...0 khz 0 khz...0 khz 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz 0 Hz... 45 Hz 45 Hz... khz Měření odpor Test diody Napětí na neznámém odpor odpovídající max. hodnotě rozsah 00 0.0 ± (0, % údaje + 4 digity) 0, V k 0. V 0 k ± (0, % údaje + digity) V 00 k 0 0, V 000 k 00 ± (0,5 % údaje + dig.) V 0 M k V Testování diod lze provádět na třech rozsazích; preferován je rozsah k, který je označen velkým symbolem diody. 6
Smmit 45 (Brighton Electronics) Typ přenosný digitální mltimetr se 4-místným displejem (obnova krát za seknd), s atomaticko nebo rční volbo rozsahů pro měření stejnosměrného napětí a prod, střídavého napětí a prod (s požitím směrňovače - měří aritmeticko střední hodnot, ale je kalibrován v efektivních hodnotách sinsového průběh), měření odpor, testování diod a zjišťování zkratů Základní parametry Fnkce ozsah ozlišení Přesnost Měření stejnosměrného napětí Vstpní impedance Měření střídavého napětí (45 Hz až 450 Hz) Měření stejnosměrného prod Měření střídavého prod 400 mv 0, mv 4 V mv 40 V 0 mv ± (0,3 % údaje + digity) 400 V 00 mv 000 V V 0 Mna všech napěťových rozsazích 4 V mv ± (0,8 % údaje + 3 digity) 40 V 0 mv ± (0,8 % údaje + 3 digity) 400 V 00 mv ± (, % údaje + 3 digity) 750 V V ± (, % údaje + 3 digity) 400 A 0, A ± (0,5 % údaje + digity) 4 ma 0,00 ma ± (0,5 % údaje + digity) 40 ma 0,0 ma ± (0,5 % údaje + digity) 400 ma 0, ma ± (0,5 % údaje + digity) 4 A ma ± (, % údaje + digity) 0 A 0,0 A ± (, % údaje + digity) 400 A 0, A ± (0,8 % údaje + 3 digity) 4 ma 0,00 ma ± (0,8 % údaje + 3 digity) 40 ma 0,0 ma ± (0,8 % údaje + 3 digity) 400 ma 0, ma ± (0,8 % údaje + 3 digity) 4 A ma ± (,5 % údaje + 3 digity) 0 A 0,0 A ± (,5 % údaje + 3 digity) 7
Fnkce ozsah ozlišení Přesnost Měření odpor 400 0, ± (0,5 % údaje + digity) 4 k ± (0,5 % údaje + digity) 40 k 0 ± (0,5 % údaje + digity) 400 k 00 ± (0,5 % údaje + digity) 4 M k ± ( % údaje + digity) 40 M 0 k ± ( % údaje + digity) Test diod Testovací napětí 3 V, prod přibližně 30 A Zjišťování zkrat Testovací napětí 3 V, prahová úroveň < 50 Maximální povolené napětí mezi vstpem a zemí: 000 V Pojistky: ma: 0,5 A/600 V AC ; A: 0 A/600 V AC Napájení: ks baterií AA (,5 V) Velikost: 33 mm 86 mm 87 mm Hmotnost: 340 g MY64 (Mastech) Typ přenosný digitální mltimetr se 4-místným displejem (obnova údaje až 3-krát za seknd), s rční volbo rozsahů pro měření stejnosměrného napětí a prod, střídavého napětí a prod (s požitím směrňovače - měří aritmeticko střední hodnot, ale je kalibrován v efektivních hodnotách sinsového průběh), měření odpor, kapacity a teploty, testování diod a tranzistorů, zjišťování zkratů Základní parametry Fnkce ozsah ozlišení Přesnost Měření stejnosměrného napětí Vstpní impedance 00 mv 0, mv ± (0,5 % údaje + digit) V mv ± (0,5 % údaje + digit) 0 V 0 mv ± (0,5 % údaje + digit) 00 V 00 mv ± (0,5 % údaje + digit) 000 V V ± (0,8 % údaje + digity) 0 Mna všech napěťových rozsazích 8
Fnkce ozsah ozlišení Přesnost Měření střídavého napětí (40 Hz až 400 Hz) 00 mv 0, mv ± (, % údaje + 3 digity) V mv ± (0,8 % údaje + 3 digity) 0 V 0 mv ± (0,8 % údaje + 3 digity) 00 V 00 mv ± (0,8 % údaje + 3 digity) 750 V V ± (, % údaje + 3 digity) Odpor bočník Měření stejnosměrného prod ma 0,00 ma ± (,0 % údaje + 3 digity) 0 0 ma 0,0 ma ± (,0 % údaje + 3 digity) 5 00 ma 0, ma ± (,8 % údaje + 3 digity) 5 0 A 0 ma ± (3,0 % údaje + 7 digitů) 0,03 Měření střídavého prod (40 Hz až 400 Hz) 400 A 0, A ± (,0 % údaje + 3 digity) 0 4 ma 0,00 ma ± (,0 % údaje + 3 digity) 5 40 ma 0,0 ma ± (,8 % údaje + 3 digity) 5 400 ma 0, ma ± (3,0 % údaje + 7 digitů) 0,03 Přesnost Měření odpor 00 0, ± (0,8 % údaje + 3 digity) k ± (0,8 % údaje + digity) 0 k 0 ± (0,8 % údaje + digity) 00 k 00 ± (0,8 % údaje + digity) M k ± (0,8 % údaje + digity) 0 M 0 k ± (,0 % údaje + digity) 00 M 00 k ± 5,0 % (údaj 0 digitů) ± digity Pozn.: Při zkrat vstpních svorek káže displej M - tto hodnot je ntné odečíst od naměřené hodnoty. Měření frekvence 0 khz 0 Hz ± (,5 % údaje + 5 digitů) Měření teploty -0 až 0 C ± (5,0 % údaje + 4 digity) -0 C až 000 C 0 C až 400 C C ± (,0 % údaje + 3 digity) 400 C až 000 C ±,0 % údaje Měření kapacity nf pf ± (4,0 % údaje + 3 digity) 0 nf 0 pf ± (4,0 % údaje + 3 digity) 00 nf 00 pf ± (4,0 % údaje + 3 digity) F nf ± (4,0 % údaje + 3 digity) 0 F 0 nf ± (4,0 % údaje + 3 digity) 9
Maximální povolené napětí mezi vstpem a zemí: 000 V ss nebo 700 V MS (sins) Pojistky: ma: 00 ma/50 V; A: bez jištění Napájení: ks baterie 9 V Velikost: 3,5 mm 9 mm 89 mm Hmotnost: 30 g (včetně baterie) HP 3440A (Hewlett-Packard) Typ kvalitní šestidekádový mltimetr vyšší střední třídy s atomatickým přepínáním rozsahů a možností připojení do měřicího systém se sběrnicí GP-IB nebo S-3 Základní parametry Měření stejnosměrného napětí (měřicí metoda: integrační) ozsah Dlohodobá přesnost Vstpní odpor 00,0000 mv ± 0,0050 % údaje ± 0,0035 % rozsah 0 M nebo > 0 G,000000 V ± 0,0040 % údaje ± 0,0007 % rozsah 0 M nebo > 0 G 0,00000 V ± 0,0035 % údaje ± 0,0005 % rozsah 0 M nebo > 0 G 00,0000 V ± 0,0045 % údaje ± 0,0006 % rozsah 0 M± % 000,000 V ± 0,0045 % údaje ± 0,000 % rozsah 0 M± % Měření stejnosměrného prod ozsah Dlohodobá přesnost Odpor měřicího bočník 0,00000 ma ± 0,050 % údaje ± 0,00 % rozsah 5 00,0000 ma ± 0,050 % údaje ± 0,005 % rozsah 5,000000 A ± 0,00 % údaje ± 0,00 % rozsah 0, 3,000000 A ± 0,0 % údaje ± 0,00 % rozsah 0, 0
Měření odpor (měřicí metoda 4-vodičová nebo -vodičová) ozsah Dlohodobá přesnost 00,0000 ± 0,00 % údaje ± 0,004 % rozsah,000000 k ± 0,00 % údaje ± 0,00 % rozsah 0,00000 k ± 0,00 % údaje ± 0,00 % rozsah 00,0000 k ± 0,00 % údaje ± 0,00 % rozsah,000000 M ± 0,00 % údaje ± 0,00 % rozsah 0,00000 M ± 0,040 % údaje ± 0,00 % rozsah 00,0000 M ± 0,800 % údaje ± 0,00 % rozsah Měření střídavého napětí - měří TE MS (střídavá vazba) Napěťový a frekvenční rozsah Dlohodobá přesnost Vstpní impedance 00,0000 mv 3 Hz... 5 Hz ±,00 % údaje ± 0,04 % rozsah M paral. 00 pf 5 Hz... 0 Hz ± 0,35 % údaje ± 0,04 % rozsah M paral. 00 pf 0 Hz... 0 khz ± 0,06 % údaje ± 0,04 % rozsah M paral. 00 pf 0 khz... 50 khz ± 0, % údaje ± 0,05 % rozsah M paral. 00 pf 50 khz...00 khz ± 0,60 % údaje ± 0,08 % rozsah M paral. 00 pf 00 khz... 300 khz ± 4,00 % údaje ± 0,50 % rozsah M paral. 00 pf,000000 V až 750,000 V 3 Hz... 5 Hz ±,00 % údaje ± 0,03 % rozsah M paral. 00 pf 5 Hz... 0 Hz ± 0,35 % údaje ± 0,03 % rozsah M paral. 00 pf 0 Hz... 0 khz ± 0,06 % údaje ± 0,03 % rozsah M paral. 00 pf 0 khz... 50 khz ± 0, % údaje ± 0,05 % rozsah M paral. 00 pf 50 khz...00 khz ± 0,60 % údaje ± 0,08 % rozsah M paral. 00 pf 00 khz... 300 khz ± 4,00 % údaje ± 0,50 % rozsah M paral. 00 pf Měření střídavého prod Prodový a frekvenční rozsah Dlohodobá přesnost Odpor měřicího bočník,000000 A 3 Hz... 5 Hz ±,00 % údaje ± 0,04 % rozsah 0, 5 Hz... 0 Hz ± 0,30 % údaje ± 0,04 % rozsah 0, 0 Hz... 0 khz ± 0,0 % údaje ± 0,04 % rozsah 0,
3.000000 A 3 Hz... 5 Hz ±,0 % údaje ± 0,06 % rozsah 0, 5 Hz... 0 Hz ± 0,35 % údaje ± 0,06 % rozsah 0, 0 Hz... 0 khz ± 0,5 % údaje ± 0,06 % rozsah 0, Měření kmitočt a periody Napěťové rozsahy Frekvence Přesnost 00 mv až 750 V MS 3 Hz... 5 Hz ± 0, % údaje 5 Hz... 0 Hz ± 0,05 % údaje 0 Hz... 40 Hz ± 0,0 % údaje 40 Hz... 300 khz ± 0,0 % údaje Ovládací prvky na předním panel. Měřicí fnkce. Matematické fnkce: posntí nly, sledování minima/maxima, výpočet hodnoty v db 3. Spoštění: jednonásobné/atomatické/hold režim 4. Shift tlačítko LOCAL - přechod z dálkového do místního režim 5. Přepínač předních a zadních vstpních svorek 6. ozsah/rozlišení - po zapntí se nastaví rozlišení 5 digitů; lze nastavit rozlišení 4 digity (rychlé měření) nebo 6 digitů 7. Tlačítka pro práci s men Ovládací prvky na zadním panel. zemnění. Síťová pojistka 3. Nastavení síťového napětí 4. Vstpní pojistka pro prodové rozsahy 5. Analogový výstp 6. Vstp pro externí spoštění 7. Konektor pro GPIB (IEEE488) interface 8. Konektor pro sériový interface S3 Men: Některé fnkce voltmetr lze v lokálním režim nastavovat poze za požití Men - viz manál k přístroji.
MXD-4660A (Metex) Typ 4 / místný stolní digitální mltimetr s integračním A/D převodníkem a počítacím převodníkem efektivní hodnoty (Tre MS) pro střídavý prod a napětí Základní parametry Fnkce ozsah ozlišení - Přesnost Měření stejnosměrného napětí Vstpní odpor Měření střídavého napětí Vstpní impedance Měření stejnosměrného prod Měření střídavého prod Měření odpor Měření frekvence h-parametry Kontrola diod 00 mv 0 μv V 00 μv 0 V mv 00 V 0 mv ± (0,05 % údaje + 3.) 000 V 00 mv ± (0, % údaje + 5.) 0 MΩ na všech napěťových rozsazích 00 mv 0 μv V 00 μv ± (0,8 % údaje + 0.) 0 V mv ± (,5 % údaje + 0.) 00 V 0 mv Frekvenční rozsah 40 Hz až khz khz až 0 khz 750 V 00 mv ± (0,8 % údaje + 0.) nedáno ma 00 na 0 ma μa 0 MΩ 00 pf na všech napěťových rozsazích 00 ma 0 μa ± (0,3 % údaje + 3.) 0 A ma ± (0,5 % údaje + 3.) ma 00 na 0 ma μa ± (,5 % údaje + 0.) 40 Hz až khz 00 ma 0 μa 0 A ma ± (,5 % údaje + 5.) 40 Hz až khz 00 Ω 0,0 Ω ± (0, % údaje + 5.) kω 0, Ω 0 kω Ω 00 kω 0 Ω MΩ 00 Ω ± (0,5 % údaje + 3.) 0 MΩ kω ± (0,5 % údaje + 5.) 0 khz Hz 00 khz 0 Hz MHz 00 Hz ± (0, % údaje +.) 0 MHz khz Max. testovací prod 000 μa Max. prod ma 3
PK 430. (Metra Blansko) Typ niverzální klešťový přístroj s číslicovým zobrazením; je rčen k měření - sktečné efektivní hodnoty (Tre MS) prod a napětí - střídavého prod a napětí - stejnosměrného prod a napětí - střídavého činného a zdánlivého výkon - stejnosměrného výkon - čtyřkvadrantové hodnoty účiník (odběr, dodávka, indktivní, kapacitní) - kmitočt prod nebo napětí - odpor (včetně akstického zkratoměr a měření polovodičového přechod) - teploty Technické parametry (převzato z katalog výrobce) Měřená veličina Měřicí rozsah ozlišovací schopnost Základní chyba Střední četnost měření (n/s) Střídavý prod AC, AC+DC (A) 0 až 000 A 39,99 399,9 000 0,0 0,0,00 % rozsah % rozsah % rozsah 4,0 4,0 4,0 Stejnosměrný prod DC, AC+DC (A) 0 až 000 A Napětí AC, DC, AC+DC (V) 0 až 000 V Činný výkon (kw) 0,4 až 000 kw (napětí 0 až 000 V prod 0 až 000 A) Zdánlivý výkon (kva) 0, až 000 kva (napětí 0 až 000 V prod 0 až 000 A) Účiník (napětí 0 až 000 V prod 40 až 000 A zdánlivý výkon až 000 kva) Kmitočet (Hz) 0 až 3999 Hz napětí 0 až 000 V 0 až 399,9 Hz prod 5 až 000 A Odpor () 0 až 399,9 k 39,99 399,9 000 39,99 399,9 000 3,999 39,99 399,9 000 3,999 39,99 399,9 000 -,0 až,0 L -,0 až,0 C 399,9 3999 399,9 3,999 k 39,99 k 399,9 k 0,0 0,0,00 0,0 0,0,00 0,00 0,00 0,00,000 0,00 0,00 0,00,000 0,0 0,0 0,,0 0, 0,00 k 0,00 k 0,00 k % rozsah ) % rozsah % rozsah 0,5 % rozsah 0,5 % rozsah 0,5 % rozsah % rozsah ) % rozsah % rozsah % rozsah % rozsah % rozsah % rozsah 5 % rozsah pod 40 A 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6 0,6 0,6 0,6 3 % rozsah 3 % rozsah 0,4 0,5 % rozsah 0,5 % rozsah 3,5 0,5 % rozsah 0,5 % rozsah 0,5 % rozsah 0,5 % rozsah Teplota ( C) -50 až +5,0 0,,5 % rozsah,5,5 4
Poznámky: ) Pokd při měření překročí velikost měřeného DC prod hodnot 00 A, je měření zatíženo přídavno chybo až několik procent. Pro obnovení základní přesnosti měření je v tomto případě ntné provést atokalibraci přístroje sejmtím z měřeného vodiče a jeho vypntím a zapntím. Kmitočtový rozsah střídavé vstpní veličiny pro zarčovano přesnost měření prod: do 400 A 30 Hz až 300 Hz nad 400 A 30 Hz až 00 Hz napětí: 30 Hz až 000 Hz výkonů a účiník: závisí na velikosti prod (viz specifikace pro hodnoty prod) Vnitřní odpor vstp napětí: M Napájecí baterie: Doba provoz: 9 V, alkalická IEC 6L 6, resp. IEC 6F max. odběr 5 ma s novo baterií min. 30 hodin, nedostatečná hodnota napájecího napětí je indikována symbolem "BAT" na displeji Doba stálení po zapntí: max. 5 seknd, opakované zapntí po prodlevě min. 3 s Přetížitelnost vstpů: trvalá: 0 % po dob dvo hodin krátkodobá: 0000 A DC (prod), 500 V DC (napětí) po dob 5 seknd, opakovaně v časovém rozmezí min. 60 seknd 0.6.3. Zdroje AGILENT E3640A (Single Otpt DC Power Spply) Typ ozsahy Zdroj stejnosměrného napětí a prod programovatelný bď pomocí ovládacích prvků na předním panel, nebo pomocí sběrnice GPIB či S-3. Volba jednoho ze dvo rozsahů se provádí bď na předním panel, nebo pomocí sběrnice. 0 až +8 V / 0 až 3 A (volba Low ange ) 0 až +0 V / 0 až.5 A (volba High ange ) Přesnost Napětí: < 0,05 % + 0 mv ±( % výstpní hodnoty + offset) Prod: < 0, % + 0 ma Zvlnění a šm Napětí: < 0,5 mv rms a 5 mv p-p Prod: <,5 µa rms 5
0.6.4. Generátory GOLDSTA FG-800 Typ fnkční generátor Výstpní frekvence 0,0 Hz až MHz v 7 stpních Tvary signál sins, trojúhelník, pila, obdélník, TTL obdélník Stabilita frekvence 0,5 % rozsah (8 až 8 C) Nastavení symetrie od 0 : do : 0 ozmítání : až 00 : kmitočtem 0,5 Hz až 50 Hz (interně lineárně), nebo externím napětím 0 až 0 V Výstpní napětí plynle (max. 0 V p-p ), ±0 V offset plynle (naprázdno) Výstpní impedance 50 GOLDSTA FG-00C Typ fnkční generátor Výstpní frekvence 0,0 Hz až MHz v 7 stpních Tvary signál sins, trojúhelník, pila, obdélník, TTL obdélník Stabilita frekvence 0,5 % rozsah (8 až 8 C) Nastavení symetrie od 0 : do : 0 ozmítání : až 00 : kmitočtem 0,5 Hz až 50 Hz (interně lineárně), nebo externím napětím až 0 V Výstpní napětí plynle (max.0 V p-p ), ± 0 V offset plynle (naprázdno) Výstpní impedance 50 Generátor je vybaven 4-místným čítačem Hz až 4 MHz (v 6 rozsazích i pro externí signály). AG-700C (LG Precision) Typ Výstpní frekvence Přesnost frekvence adio generátor 0 Hz až MHz v 5 stpních, spojité ladění 0 : (rozsahy se částečně překrývají) 5 % z rozsah Sinsový výstp výstpní napětí: 8 V MS a více (naprázdno) výstpní impedance: přibližně 600 frekvenční char.: ±,5 V (0 Hz až MHz) zkreslení: 0, % (00 Hz až 00 khz) 0,5 % (50 Hz až 500 khz) 6
Obdélníkový výstp výstpní napětí: 0 V p-p a větší překmit: max. % při khz a max. amplitdě trvání náběh a sestp: max. 0 ns při max. amplitdě střída: 50 % ± 5 % (při khz a max. amplitdě) Externí synchr. charakteristiky: rozsah synchronizace: max. vstpní napětí: vstpní impedance: ± %/V MS 0 V MS přibl. 0 k Výstpní attenátor (min. 00 db) ve 4 krocích: 0 db, -0 db, -0 db, -40 db (přesnost ± db) nastavitelný: -60 db a více Charakteristiky vestavěného čítače frekvence frekvenční rozsah: 0, Hz až 50 MHz s atomaticko volbo rozsah displej: 6-místný LED s údajem doby otevření hradla a jednotek (MHz, khz, Hz, mhz) citlivost: 00 mv MS vstpní impedance: M/5 pf max. vstpní napětí: 50 V p-p časová základna: 0 MHz přesnost: chyba časové základny + digit Programovatelná tlačítka: 400 Hz, khz (požitelné v adio i modlačním mód), přesnost ± 0,5 % 0.6.5. Čítače HP 533A (Hewlett Packard) Typ Fnkce niverzální čítač do 5 MHz měření frekvence, periody, šířky impls, střídy, trvání náběžné a sestpné hrany impls, časového interval, poměr frekvencí, fázového rozdíl aj. (viz živatelský manál), volba pomocí kombinací tlačítek nebo programovatelná Některé vstpní parametry Frekvenční rozsahy - kanál a DC vstp: DC až 5 MHz AC vstp: MHz až 5 MHz (50 ) 30 Hz až 5 MHz ( M 7
ozsah vstpních napětí harmonický signál DC až 00 MHz: 0 mv MS až ±5 V (AC+DC) 00 MHz až 00 MHz: 30 mv MS až ±5 V (AC+DC) 00 MHz až 5 MHz: 40 mv MS až ±5 V (AC+DC) pravoúhlé implsy šířka impls 4,5 ns až 0 ns 00 mv p-p až 0 V p-p šířka impls > 0 ns 50 mv p-p až 0 V p-p Spoštěcí úroveň rozsah ± 5,5 V přesnost ± (5 mv + % spoštěcí úrovně) rozlišení 5 mv Mezní napětí vstp 50 : 5 V MS vstp M 350 V (DC+AC) (0 až 3,5 khz) 350 V (DC+AC lineárně klesající k 5 V MS ) 5 V MS ( > 00 khz) Vstpní impedance M30 pf nebo 50 Připojení signál AC nebo DC Vstpní filtr 00 khz (nebo nezařazen)... -0 db pro f > MHz Vstpní citlivost volitelná - nízká, střední, vysoká Spoštění náběžno nebo sestpno hrano Atomatická spoštěcí úroveň rozsah 0 až 00 % po krocích 0 % frekvence > 00 Hz velikost > 00 mv p-p Attenátor napěťový rozsah 0 spoštěcí rozsah 0 Měření frekvence, perioda 0, Hz až 5 MHz; 4,44 ns až 0 s časový interval rozsah - ns až 05 s poměr frekvencí Ch/Ch, Ch/Ch3, Ch/Ch, Ch3/Ch rozsah 0-0 až 0 doba otevření hradla (ato) 00 ms šířka impls Ch/Ch, Ch/Ch3, Ch/Ch, Ch3/Ch Přídavné fnkce možnost připojení externího referenčního kmitočt, 5, 0 MHz možnost volby vysoké nebo střední stability termostatovaných oscilátorů v případě požadavk vysoké přesnosti externí spoštění statistické výpočty atomatické testování možnost programování v SCPI Programovatelné řízení je možné pomocí sběrnice HP-IB. Standardním vybavením čítače jso porty pro připojení sběrnice HP-IB nebo sériové sběrnice S-3C. Port pro sériové připojení je možno požít i pro vytištění měřených a analyzovaných dat na tiskárně nebo pro vyvedení signalizace překročení limit signálů. 8
. MĚŘENÍ ANALOGOVÝM OSCILOSKOPEM.. Úkol měření... Po prostdování blokového schémat (obr..) a seznámení se s fnkcí analogového laboratorního dvokanálového osciloskop zobrazte průběhy napětí ve vyznačených bodech astabilního klopného obvod. jednotlivých průběhů rčete všechny dostpné informace (frekvenci, stříd, střední hodnot, min, max, trvání vzestpných a sestpných hran).... S vyžitím nf generátor a napětí 6 V o kmitočt 50 Hz (z rozvaděče) ověřte fnkci režim X-Y osciloskop (Lissajossovy obrazce)... Schéma zapojení Kanál CH (X) AC DC GND P VD PZA P3 Kanál CH (Y) AC DC GND P x5 VD VAIABLE PZB *) KVZ ZL x5 VAIABLE ALTENATE MODE CHOPPED MODE AM CH CH VET MODE EXT TIG P4 LINE SO ČZ x0 x HZ LEVEL VAIABLE X-Y Obr.. Blokové schéma dvokanálového osciloskop (VD vstpní děliče, P, P přepínače vstpů, PZA, PZB - předzesilovače, P3 přepínač režim (v jednokanálovém režim měření - přepínání rčně, v dvokanálovém režim - přepínání elektronicky; pozn.: *) některých osciloskopů je přepínání atomatické podle rychlosti ČZ), P4 přepínač synchronizace (SOCE), KVZ - koncový vertikální zesilovač, ZL -zpožďovací linka, EXT TIG spoštění vnějším signálem, AM astabilní mltivibrátor (pro přepínání pevno frekvencí), ČZ časová základna, SO spoštěcí obvod ČZ, ZL zpožďovací linka, HZ - horizontální zesilovač) 9
+5 V 5k M 5k 5k K 6n8 6n8 K T T BC37 B B BC37 0 Obr.. Schéma zapojení astabilního klopného obvod (Př) s vyznačenými měřicími body.3. Seznam požitých přístrojů OSC - osciloskop, typ... Př - přípravek s astabilním klopným obvodem G - C generátor, typ....4. Teoretický rozbor úlohy Popis fnkce osciloskop viz [], str. 3 5. a) Poznámky k ovládání osciloskop Měřené signály se připojjí na vstpní konektory BNC (Kanál A, Kanál B CH, CH nebo Y, Y), jejichž společný vodič je spojen s kostro osciloskop, a tedy i se zemí. To je ntno respektovat jednak v zapojeních, kdy se měří dvokanálově, jednak v zapojeních, kde se požívá více měřicích přístrojů s jedno vstpní, popř. výstpní svorko spojeno se zemí. Nlovo úroveň signál na stínítk osciloskop zjistíme při poloze vstpního přepínače GND (0), kdy je vstpní signál odpojen a vstp předzesilovače je spojen se zemí osciloskop. Časová základna (ČZ) osciloskop msí být v tomto případě v režim ATO (atomatické spoštění). Poloh stopy nastavíme potenciometrem POSITION příslšného kanál. Synchronizace časové základny s měřeným průběhem se provádí pomocí potenciometr LEVEL (úroveň). Při dosažení spoštěcí úrovně se vyšle spoštěcí impls do obvod časové základny, generje se jedna perioda pilovitého průběh napětí časové základny v části přímý běh se stopa paprsk elektronů pohybje zleva doprava po stínítk, v části zpětný běh se stopa paprsk vrátí na levo stran obrazovky (není vidět). Pokd se děj periodicky opakje, všechny takto získané stopy se překrývají a pozorovateli se jeví na stínítk jako statický obrázek. Pokd je úroveň nastavena mimo oblast signál, synchronizace nenastane; v režim ATO bde obrázek na obrazovce v pohyb, v režim NOM zůstane obrazovka zhasnta. Zdroj synchronizačního signál se volí přepínačem TIGGE SOCE (CH, CH, LINE síť, EXT TIG vnější signál, případně VET). Poznámka: V synchronizačním režim VET (někdy VET MODE ) je v alternačním mód přepínání kanálů časová základna synchronizována od toho kanál, který je právě 30
zobrazován. To možňje sočasné pozorování dvo průběhů různé frekvence ( dvokanálových osciloskopů velmi netypické). Tento režim nesmí být požit při měření fázového rozdíl mezi průběhy na kanálech a. Na obo vstpech osciloskop lze přepínačem zvolit stejnosměrno (DC) nebo střídavo (AC) vazb (přes kondenzátor) s měřeným zdrojem signál. Měřítko zobrazeného signál se řídí přepínačem vstpního děliče (VD) VOLTS/DIV (V/dílek) pro každý kanál samostatně. Zvolená hodnota platí poze tehdy, je-li jemná reglace citlivosti v poloze CAL (pravý doraz potenciometr). Přepínač rychlosti běh časové základny TIME/DIV (čas/dílek) možňje nastavení měřítka čas na vodorovné ose. Časovo základn lze vyřadit přepntím do režim fnkce X-Y. b) Doba náběh t n (trvání náběžné hrany impls) je délka časového interval, který plyne mezi okamžikem, kdy signál dosáhne 0 % amplitdy, a okamžikem, kdy signál dosáhne 90 % amplitdy (obr..3). Podobně doba sestp t s (trvání sestpné hrany impls) je délka časového interval, který plyne mezi okamžikem, kdy signál dosáhne 90 % amplitdy, a okamžikem, kdy signál dosáhne 0 % amplitdy. (t) max 0,9 max 0, max t n t Obr..3 Doba trvání náběžné hrany impls 3
Tab.. Slovník nejběžnějších symbolů a zkratek požívaných osciloskopů AC (vzniklo z alternating crrent) AC-LF (ac-low freqency) střídavý level úroveň nízkofrekvenční line síť (při volbě synchronizace) add sočet to lock zamknot, aretovat A int režim s přisvětleno stopo mag (magnitde) velikost ALT = alternate mode režim přepínání kanálů časovo základno norm (normal) normální ato (atomatic) atomatický OFF vypnto atoscale at. nastavení rozsah ON zapnto B trig'd spoštěná čas.základna B ot (otpt) výstp cal (calibration) kalibrace peak špička coarse hrbý power síťový vypínač copling vazba probe sonda delay zpoždění intensity jas dly'd = delayed zpožděný to pll zatáhnot dly'd position zpoždění čas. základny B to psh zatlačit DC (direct crrent) stejnosměrný rej. (rejection) potlačení dal dvojitý sel = select výběr ext. (external) vnější slope + (-) vzestpná (sestpná) hrana fine jemný single jednotlivý, jednorázový focs ostření sorce zdroj gnd (grond) země sweep přeběh hold off oddálení spštění časové základny hor (horizontal) vodorovný time base časová základna channel kanál trig. (trigger) spoštění time čas CHOP = chopped mode režim přepínání kanálů pevným kmitočtem trig d (triggered) spoštěný illm (illmination) osvětlení variable proměnný in (inpt) vstp ver (vertical) svislý int. (internal) vnitřní volts/div voltů/dílek invert invertovaný 3
a. KMITOČTOVÁ ZÁVISLOST STŘÍDAVÝCH VOLTMETŮ Úkol měření a) V rozsah kmitočtů 70 Hz až 300 khz (pro kmitočty 70, 00, 500 Hz,, 3, 0, 0, 50, 00, 00, 300 khz) změřte kmitočtovo závislost předložených číslicových voltmetrů. Za kmitočtově nezávislý považjte v tomto frekvenčním rozsah číslicový voltmetr HP 3440A. Měření proveďte na příslšných rozsazích voltmetrů při hodnotách napětí a) V, b) 7 V. Zapojení přístrojů je na obr.. b) Změřené závislosti vyneste do grafů a teoreticky zdůvodněte. Schéma zapojení G V V V 3 V 4 Obr. Zapojení pro měření Poznámky k měření: Protože střídavé voltmetry jso kalibrovány pro sinsový průběh napětí při frekvenci řádově desítek až stovek Hz, jako první krok nastavíme pomocí generátor napětí tak, aby při frekvenci 70 Hz kazoval nejpřesnější voltmetr a) V, b) 7 V (volíme frekvenci odlišno od 50 Hz, ršení síťovým kmitočtem může při 50 Hz způsobit zázněje znemožňjící nastavení stabilního údaje). Při kmitočt 70 Hz zkontroljeme údaje ostatních voltmetrů, zda odpovídají tolerancím zarčovaným výrobcem (rozdíl údajů zkomaného a referenčního voltmetr nesmí přesáhnot sočet zarčených absoltních hodnot tolerancí). V daném rozsah kmitočtů do 300 khz je podle údajů výrobce nejpřesnější číslicový voltmetr HP 3440A, takže napětí bdeme nastavovat podle jeho údajů na hodnot a) V, b) 7 V při všech kmitočtech tento číslicový voltmetr bde referenčním přístrojem. Pro zadané kmitočty zaznamenáme údaje ostatních přístrojů a do graf vyneseme závislosti fn f n ( f ) kde α fn je údaj přístroje V n při kmitočt f. V graf je vhodné požít pro os x (kmitočet) logaritmické měřítko. Z tablky nebo grafů lze zjistit kmitočet, kdy přestává pro daný typ voltmetr platit jeho přesnost daná výrobcem. 33