Измерение электрического сопротивления омметром

Что измеряет прибор омметр

С давних пор в электротехнике и радиоэлектронике используются элементы, известные под названием сопротивления. Позднее, это наименование было заменено термином резистор. Как правило, все данные и характеристики наносятся на корпус каждой такой детали. Поэтому, когда нужно ответить на вопрос, что измеряет прибор омметр, ответ не вызывает сомнений. Всем известно, что с помощью этих измерительных устройств определяется значение сопротивления. Тем не менее, данные приборы в чистом виде не используются в повседневной жизни. Они обладают повышенной точностью и применяются в заводских условиях, для того, чтобы точно определить номинал выпускаемых резисторов.

Для обычных измерений существуют тестеры или мультиметры, соединяющие в себе функции амперметра, вольтметра и омметра. Отдельные конструкции этих приборов позволяют проверять диоды или измерять температуру. Устройства данного типа изготавливаются в цифровом или стрелочном варианте, каждый из которых обладает определенными достоинствами и недостатками.

Устройство и принцип действия омметра

До того, как появились универсальные приборы, непосредственное измерение сопротивления производилось с помощью омметра.

Принцип действия данного устройства заключается в том, что в цепь самого магнитоэлектрического измерителя дополнительно включается резистор с переменным сопротивлением, а также источник постоянного тока в виде обычной батарейки. Всем известно, что малое сопротивление напрямую связано с большим током и, наоборот. Поэтому, чтобы найти на шкале нулевое деление, производится короткое замыкание зажимов. При этом, движок резистора перемещается таким образом, чтобы отклонение стрелки было максимальным. Находясь в таком положении, она будет означать нулевой показатель на шкале. После этого, к зажимам по очереди подключаются сопротивления с известным значением, которое отмечается на шкале. В конечном итоге, появляется шкала, где каждая метка определенному значению тока и соответствующему сопротивлению.

Отсчет полученных данных производится справа налево. В соответствии с законом Ома сила тока и сопротивление находятся в обратной пропорциональной зависимости. Поэтому, деления на шкале прибора нанесены неравномерно. Они сильно сжимаются в конце, где обозначены большие значения сопротивлений.

В омметрах, выпускаемых в заводских условиях, все основные детали расположены внутри корпуса, в том числе, источник тока и переменный резистор. Перед началом измерений, зажимы, подключаемые к сопротивлению, необходимо замкнуть, а стрелку с помощью движка резистора выставить на нулевую отметку. Это связано со снижением электродвижущей силы источника тока в процессе эксплуатации устройства.

Измерение сопротивления омметром

При ремонте электрических проводов, электро- и радиотехники, прежде всего, устанавливаются места возможных коротких замыканий. В этом случае сопротивление имеет нулевое значение. Если же в проводниках нарушен контакт, то показатель сопротивления будет стремиться к бесконечности. На основании показаний сопротивления, омметр дает возможность точно установить поврежденные места. В особых случаях, он применяется не только для стандартных измерений. С помощью омметра можно проверять другие измерительные приборы, измерять сопротивление изоляции, выполнять другие необходимые операции.

При проведении измерений нужно соблюдать основные правила:

  • Проверяемые цепи должны быть предварительно обесточены.
  • Переключатель устанавливается на минимальное значение.
  • Работоспособность омметра проверяется путем соединения концов щупа между собой.
  • Целостность цепи определяется по отклонению стрелки прибора.

Как работают электроизмерительные приборы

Измерение электрического сопротивления омметром

Схемы вариантов построения электромеханических омметров представлены на рисунке.

Рис. 10.1 Схемы омметров с последовательным (а) и параллельным (б) соединением элементов цепи.

Принцип действия электромеханических омметров основан на зависимости тока, протекающего через прибор, от величины измеряемого сопротивления включенного в измерительную цепь. При последовательной схеме включения элементов измерительной цепи величина тока, протекающий через прибор, обратно пропорциональна значению измеряемого сопротивления:

При замкнутых входных контактах ток в цепи максимален, а при разомкнутых – равен нулю, поэтому у приборов данного типа шкала неравномерная и обратная. Перед началом измерений можно проверить исправность таких приборов и произвести установку указателя прибора на нулевую отметку его шкалы путем замыкания накоротко его входных контактов. Необходимость этого вызвана тем, что с течением времени напряжение источника питания уменьшается и.

Работа № 5 ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Выбор метода измерения сопротивления постоянному току и соответствующей аппаратуры зависят от величины измеряемого сопротивления, требуемой точности и. условий, в которых производится измерение.

Если, например, при измерении сопротивлений измерительных катушек или сопротивлений шунтов требуется точность порядка сотых и даже тысячных долей процента, то при измерении сопротивления изоляции погрешность порядка 10-15% является вполне допустимой.

Наиболее простые методы измерения и наиболее простая аппаратура позволяют сравнительно быстро, в любых условиях, но с относительно невысокой точностью (до единиц или десятых долей процента) производить измерения сопротивлений в широком диапазоне*. Сюда относятся метод амперметра и вольтметра, приборы с непосредственным отсчетом омметры и мегомметры и т. д.

Более сложными, обычно лабораторными, являются методы сравнения измеряемого сопротивления с образцовыми. Сюда.

Если это «методом омметра» — то схема, собственно, не отличается от схемы омметра. Источник опорного напряжения и измеритель тока, вот и вся схема. В электронных омметрах реализация этого принципа несколько другая — источник опорного напряжения, опорный резистор и операционный усилитель, в котором измеряемое сопротивение включено в обратную связь ОУ. Фактически это сравнение измеряемой величины с референсной — сопротивлением опорного резистора. Этот метод даёт линейную шкалу — выходное напряжение схемы прямо пропорционально измеряемому сопротивлению (в обычном методе измерения тока сигнал — оный ток — ОБРАТНО пропорционален измеряемой величине, что делает шкалу нелинейной).

Отдельный вопрос — измерение ОЧЕНЬ больших сопротивлений (сотни мегом и гигомы), когда приходится бороться со всякими паразитными эффектами, например, токами утечки, шумами и т. п. Но тут уже, боюсь, подробное рассмотрение проблем выходит далеко за рамки этого.

3. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3: «ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ

И ЁМКОСТИ НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ»

Цель работы: 1) изучить методы и схемы измерения ёмкости и активных сопротивлений; 2) исследовать работу измерительного моста КМ-61С.

Приборы: измерительный кабельный мост КМ-61С.

3.1. Содержание работы:

1) изучить мостовой метод измерения сопротивления постоянному току;

2) изучить метод заземленного шлейфа при измерении омической асимметрии мостом постоянного тока с постоянным отношением плеч;

3) исследовать схему измерения больших сопротивлений методом непосредственной оценки, используя омметр;

4) изучить баллистический метод измерения ёмкости;

5) произвести измерения: активного сопротивления (среднее сопротивление); сопротивления омической асимметрии (малое сопротивление); сопротивления изоляции (большое сопротивление) и ёмкости прибором КМ-61С;

При изготовлении, монтаже и эксплуатации электротехниче ских и радиотехнических устройств и установок необходимо изме рять электрическое сопротивление.

В практике для измерения сопротивлений применяют различ ные методы в зависимости от характера объектов и условий измерения (например, твердые и жидкие проводники, заземлители, электроизоляция); от требований к точности и быстроте изме рения; от величины измеряемых сопротивлений.

Методы измерения малых сопротивлений существенно отлича ются от методов измерения больших сопротивлений, так как в первом случае надо принимать меры для исключения влияния на ре зультаты измерений сопротивления соединительных проводов, пе реходных контактов.

Далее рассмотрим только те методы, которые в практике применяют наиболее часто.

Измерительные механизмы омметров. Для прямого измере ния сопротивлений применяют магнитоэлектрические измерительные механизмы одно- и двухрамочные.

Однорамочный механизм можно ис.

Выбор метода измерений зависит от ожидаемого значения измеряемого сопротивления и требуемой точности. Основными методами измерения сопротивлений постоянному току являются косвенный, метод непосредственной оценки и мостовой.

Рисунок 1. Схемы пробников для измерения больших (а) и малых (б) сопротивлений

Рисунок 2. Схемы измерения больших (а) и малых (б) сопротивлений методом амперметра — вольтметра В основных схемах косвенного метода применяют измерители напряжения и тока.

На рисунке 1, а представлена схема, пригодная для измерения сопротивлений одного порядка со входным сопротивлением Rв вольтметра Rн. Измерив при короткозамкнутом Rx напряжение U0, сопротивление Rх определяют по формуле Rx = Rи(U0/Ux-1).

При измерении по схеме рис. 5.1, б резисторы большого сопротивления включают последовательно с измерителем, а малого — параллельно.

Для первого случая Rx = (Rи + Rд)(Iи/Ix-1), где Iи — ток через измеритель при короткозамкнутом Rx; для.

Общие сведения

Электрическое сопротивление постоянному току является основным параметром резисторов. Оно также служит важным показателем исправности и качества действия многих других элементов электрорадиоцепей — соединительных проводов, коммутирующих устройств, различного рода катушек и обмоток и т. д. Возможные значения сопротивлений, необходимость измерения которых возникает в радиотехнической практике, лежат в широких пределах — от тысячных долей ома и менее (сопротивления отрезков проводников, контактных переходов, экранировки, шунтов и т. п.) до тысяч мегом и более (сопротивления изоляции и утечки конденсаторов, поверхностное и объёмное сопротивления электроизоляционных материалов и т. п.). Наиболее часто приходится измерять сопротивления средних значений — примерно от 1 Ом до 1 МОм.

Смотрите так же:  Как проверить сетевой кабель

Основными методами измерения сопротивлений постоянному току являются: косвенный метод (с применением измерителей напряжения и тока); метод.

В омметрах применен метод непосредственной оценки измеряемой величины, которая находится непосредственно по шкале, заранее проградуированной в соответствующих единицах, или считывается с электронного табло цифровых приборов. Простейшим омметром является электромеханический омметр с однорамочным измерительным механизмом. Он может быть выполнен по последовательной или параллельной схемам. Омметр состоит из источника питания, измерительного механизма и переменного резистора.

Источником питания омметров подобного вида служит, как правило, батарея гальванических элементов. В качестве измерителя И используется однорамочный магнитоэлектрический измерительный механизм с добавочным сопротивлением Rд (примером такого измерительного механизма служит гальванометр магнитоэлектрической системы).

Рассмотрим сначала последовательную схему омметра (рис. 2.3а).

При включении в цепь резистора с неизвестным сопротивлением измеряется.

Измерение методом амперметра и вольтметра. Сопротивление какой-либо электрической установки или участка электрической цепи можно определить с помощью амперметра и вольтметра, пользуясь законом Ома. При включении приборов по схеме рис. 339, а через амперметр проходит не только измеряемый ток Ix, но и ток Iv, протекающий через вольтметр. Поэтому сопротивление

Rx = U / (I – U/Rv) (110)

где Rv — сопротивление вольтметра.

При включении приборов по схеме рис. 339, б вольтметр будет измерять не только падение напряжения Ux на определенном сопротивлении, но и падение напряжения в обмотке амперметра UA = IRА. Поэтому

где RА — сопротивление амперметра.

В тех случаях, когда сопротивления приборов неизвестны и, следовательно, не могут быть учтены, нужно при измерении малых сопротивлений пользоваться схемой рис. 339,а, а при измерении больших сопротивлений — схемой рис. 339, б. При этом погрешность измерений, определяемая в первой.

Участок «КОМ» имеет четыре предела — от нуля до 1,5 ком, до 15 ком, до 150 ком и до 1,5 МОм. Достоинство прибора и в том, что для измерения, напряжения и сопротивления используется одна и та-же линейная шкала. В результате градуировка такого прибора.

Измерение электрического сопротивления

Электрическое сопротивление в цепях постоянного тока может быть определено косвенным методом при помощи вольтметра и амперметра. В этом случае:

Приборы для измерения электрического сопротивления

Можно использовать омметр — прибор непосредственного отсчета. Существуют две схемы омметра:

Схемы включения омметра

Рис. 1: а — последовательная; б — параллельная

Уравнение шкалы последовательной схемы измерения:
где Г — сопротивление цепи гальванометра. При U = const угол поворота подвижной части прибора определяется величиной измеряемого сопротивления Rx. Поэтому шкала прибора может быть непосредственно проградуирована в Омах. Ключ K используется для установки стрелки прибора в нулевое положение. Омметры параллельного типа удобнее применять для измерения небольших сопротивлений.

Измерение сопротивлений можно также осуществлять логометрами. На рисунке 2.

Для измерения уровня сопротивления в электрической сети могут быть использованы различные методики, наиболее популярными являются косвенный, мостовой и метод оценки. Выбор методики проведения исследования осуществляется на основе необходимой точности конечных результатов и предполагаемого уровня сопротивления.

Среди существующих косвенных методик измерение сопротивления методом амперметра-вольтметра можно назвать самым универсальным, подходящим для применения практически в любых условиях и разных электрических системах.

Данная методика измерения величины сопротивления электрическому току основывается на определении параметров тока, проходящего через сопротивление, а также на измерении снижения напряжения. Для измерения в проектах электроснабжения коттеджей или других объектов малых и больших сопротивлений должны использоваться различные схемы замеров. Примеры таких схем представлены на рисунке ниже, где «а» – схема.

Измерение электрического сопротивления омметром

Калькулятор

Сервис бесплатной оценки стоимости работы

  1. Заполните заявку. Специалисты рассчитают стоимость вашей работы
  2. Расчет стоимости придет на почту и по СМС

Номер вашей заявки

Прямо сейчас на почту придет автоматическое письмо-подтверждение с информацией о заявке.

Измерение электрического сопротивления постоянному току

Подразделяют сопротивления электрические условно на малые (не более 1 Ома), средние (от 1 до 10 5 Ом), и ,соответственно большие (свыше 10 5 Ом). Измерения их также могут происходить различными способами. При измерении малых – применяется метод вольтметра-амперметра, а также мостовой. Для средних применимы методы вольтметра-амперметра, мостовой (мосты одинарные), компенсационные и методы непосредственной оценки (омметры). Чтоб измерять большие сопротивления применяют мегомметры, которые реализуют метод непосредственной оценки.

Метод амперметра-вольтметра

Пожалуй, он самый простой для измерения средних и малых сопротивлений R.

При измерении малых R рекомендуют применять такую схему:

Потому что в данном случае IA≈IR из-за большого внутреннего сопротивления вольтметра относительно R и будет выполнено равенство IV«IR. При среднем значении R рекомендована такая схема:

Так как в этом случае UV≈UR из-за очень малого внутреннего сопротивления амперметра. Соответственно применив закон Ома получим:

Из-за наличия внутренних сопротивлений в приборах возникает погрешность, что есть основным недостатком этого метода. Но при измерении малых R сопротивление вольтметра будет равно RV>100R, а для измерения средних R амперметра RA 9 Ома применяют специальные электронные устройства, которые носят название тераомметров.

Мостовой метод

Устройства, применяемые для реализации такого измерения, именуют измерительными мостами. Четырехплечевой или одинарный мост содержит в себе две диагонали и четыре плеча:

Мост образуют три резистора, значения которых известны – R2, R3, R4 и соответственно сопротивление, значение которого необходимо измерить Rx. В одну из диагоналей моста необходимо подключить источник питания, для данного случая источник Е подключенный к зажимам a и b, а другую нулевой индикатор НИ (зажимы c и d), который выполняет роль указателя симметричности моста. Когда потенциалы в точках c и d будут равны, то отклонение в НИ протекает ток IНИ = 0 и его отклонение тоже равно нулю. Мост в состоянии равновесия. Будут выполнятся следующие соотношения: I1 = I2, I3 = I4, RxI1=R3I3, R2I2=R4I4. Учтя равенство токов и почленно разделив два последних уравнения получим:

Из данного выражения можем выделить искомое сопротивление:

Плечо R2 именуют плечом сравнения, а плечами отношений R3 и R4 соответственно.

Методом одинарного моста измеряют только средние сопротивления. Измерять им малые и большие сопротивления не рекомендуют. Нижний предел измерений моста (единицы Ом) ограничивается влиянием сопротивлений проводов и контактов, которые подключаются в плечо ас последовательно с объектом измерения Rх. Верхний предел (10 5 Ом) ограничен шунтирующим действием токов утечки.

Компенсационный метод

Его применяют для получения повышенной точности измерения. Ниже показана схема подобной установки:

В данную схему входит компенсатор постоянного тока, двухпозиционный переключатель (П2 и П1), резистор образцовый R, а также источник питания Е и измеряемый резистор Rх. Измеряв падение напряжения на каждом из резисторов при двух разных положениях переключателя определяют – UR=RI и URХ=RХI. Из этих выражений можно получить следующую формулу:

При выполнении измерений необходимо ток I поддерживать постоянным и не допускать изменения его значения, для обеспечения точности измерения.

Измерение электрического сопротивления омметром

Калькулятор

Сервис бесплатной оценки стоимости работы

  1. Заполните заявку. Специалисты рассчитают стоимость вашей работы
  2. Расчет стоимости придет на почту и по СМС

Номер вашей заявки

Прямо сейчас на почту придет автоматическое письмо-подтверждение с информацией о заявке.

Измерение электрического сопротивления

Для непосредственного измерения электрического сопротивления применяют омметры и мегомметры. Принцип работы этих приборов одинаков. Рассмотрим его на примере простейшего омметра. Для измерения сопротивления шкалу измерителя (миллиамперметра), вмонтированного в корпус омметра, градуируют непосредственно в омах или мегомах. Промышленность выпускает омметры различных типов. Электромонтеру приходится часто пользоваться карманным омметром. Отвернув винт на задней панели прибора, снимают крышку на лицевой панели. В камеру вставляют батарею. Крышку закрывают и закрепляют винтом. Чтобы омметром измерить сопротивление, необходимо выполнить следующее:

1. Нажав на кнопку, убедиться, что омметр действует— стрелка прибора должна отклониться вправо, на нулевую отметку.

2. Снова нажав на кнопку, с помощью магнитного шунта, находящегося на задней панели прибора, и винта корректора установить стрелку на нулевую отметку шкалы. Затем кнопку отпустить.

3. К зажимам присоединить проводник, сопротивление которого требуется измерить. Стрелка прибора покажет значение сопротивления в омах.

В лабораторных условиях электрическое сопротивление измеряют также и с помощью более сложных приборов, например магазинов сопротивлений и измерительных мостов. Электрическое сопротивление, как вам известно из физики, можно также измерить с помощью амперметра и вольтметра. Для подсчета сопротивления какого-то участка цепи (или элемента) согласно закону Ома нужно найти отношение показания вольтметра к показанию амперметра, подключенных к этому участку. Этот метод применяют, например, для проверки сопротивления заземляющего устройства. Мегомметры предназначены для измерения больших значений электрического сопротивления. Мегомметрами обычно пользуются для измерения сопротивления изоляции проводов, например, при проверке обмоток электрических машин и аппаратов или состояния изоляции проводов электрической сети. В мегомметре в отличие от омметра вместо гальванического элемента установлен генератор постоянного тока с ручным приводом. Рассмотрим для примера, как с помощью мегомметра измеряют сопротивление изоляции проводов электрической сети. Прежде всего в сети снимают напряжение, т. е. отключают все источники тока. Затем жилы проводов сети подсоединяют к зажимам мегомметра и вращают его рукоятку: если мегомметр показывает сопротивление, близкое к нулю, то, значит, между проводами есть короткое замыкание; если мегомметр показывает сопротивление очень большое (порядка 10 Ом), то это свидетельствует об обрыве провода; при нормальном состоянии проводов мегомметр покажет сопротивление подсоединенных к сети электроприемников. Аналогичным образом проверяют на обрыв и короткое замыкание обмотки электрических машин и аппаратов. При этом руководствуются паспортными данными о нормальных и допустимых значениях проверяемых величин, например сопротивления проводника обмотки относительно корпуса электродвигателя.

Смотрите так же:  16 измерение сопротивления изоляции

Дата добавления: 2014-12-18 ; просмотров: 7 | Нарушение авторских прав

Измерение электрического сопротивления

Измерение сопротивления методом вольтметра-амперметра сводится к измерению тока и напряжения в цепи с измеряемым двухполюсником и последующему расчету его параметров по закону Ома (Рис.8.1).

Метод непосредственной оценки реализуется в приборах для измерения сопротивления постоянному току – электромеханических и электронных омметрах. Действие омметра основано на применении закона Ома: измеряется падение напряжения на неизвестном сопротивлении при заданном тока или измеряется ток через неизвестное сопротивление при определенном напряжении.

Рисунок.8.1 Измерение активных сопротивлений

а) измерение больших R, б) измерение малых R

Омметром называется прямопоказывающий прибор для измерения электрического сопротивления на постоянном токе. Электромеханические омметры строятся на основе приборов магнитно-электрической системы и в зависимости от величины измеряемого сопротивления могут быть выполнены по схеме с последовательным (Рис.8.2а). либо параллельным (Рис. 8.1б) включением измеряемого сопротивления.

Рисунок.8.2 Электромеханический омметр

Источником питания омметра обычно служит гальванический элемент. Ток, протекающий через магнито-электрический прибор (А) в омметре с последовательном включением при разомкнутом ключе Кл. определяется по формуле: (8.1)

где Ra – сопротивление прибора; Rp – регулировочный резистор

При постоянных значениях Ra, Rp и U отклонение стрелки прибора α определяется измеряемым сопротивлением Rx т.е. шкала прибора может быть проградуирована в единицах сопротивления (Ом). Как следует из (8.1) шкала омметра не равномерна(см рис. 8.2а).

Перед проведением измерения сопротивления необходимо установить «размах» шкалы, т.е. отрегулировать омметр так чтобы при Rx = ∞ и Rx = 0 стрелка прибора устанавливалась бы на начальную и конечную отметки шкалы. При незамкнутых входных зажимах омметра и разомкнутом ключе Кл (что соответствует Rx = ∞ ) стрелка прибора находится в крайнем левом положении на отметке 0 мА, следовательно, эта отметка шкалы будет соответствовать Rx = ∞. Далее. Замкнув ключ Кл, т. е. моделируя короткое замыкание в цепи, при котором Rx = 0, наблюдают отклонение стрелки прибора вправо, и в том случае, если стрелка не доходит до конечной отметки шкалы, или переходит за неё. Регулируют резистором Rp ток через прибор до достижения стрелкой конечной отметки. После этого, разомкнув ключ Кл, можно выполнить измерение сопротивления Rх. Характер шкалы подсказывает что омметр такого типа предпочтительно использовать для измерения сравнительно больших сопротивлений (до нескольких килом), так как при измерении малых Rx этот омметр имеет малую чувствительность (ток отклонения стрелки mA составляет I=50…100 мкА).

Для измерения небольших сопротивлений применяются омметры, выполненные по схеме с с параллельным включением измеряемого сопротивления, уравнение шкалы для которых имеет вид

Как и ы схеме с последовательным включением, здесь отклонение стрелки прибора зависит только от Rx при условии, что остальные члены уравнения (8.2) постоянны. Перед проведением измерения так же необходимо установить размах шкалы, моделируя ситуацию Rx = 0 и Rx = ∞ и регулируя ток I сопротивлением резистора Rp. Для омметра с параллельным включением нулевое положение указателя совпадает с нулевым значением измеряемого сопротивления, а крайнее правое положение стрелки соответствует Rx = ∞. Шкала такого омметра изображена на рис 8.2б

Омметры, выполненные по схемам рис 8.2 а и б выпускаются как отдельные приборы а так же входят в в состав комбинированных приборов(тестеров, авометров). Класс точности омметров не ниже 2,5. следует отметить следующее при работе с электромеханическими омметрами: — после завершения измерения следует отключить источник питания принципиальной схемы, т. к. источник питания достаточно быстро разрядится, от чего в значительной мере зависит точность измерения сопротивления в дальнейшем.

Электронные омметры. В электронных омметрах используются два метода измерения: 1) метод стабилизированного тока в цепи делителя и 2) метод преобразования измеряемого сопротивления в в пропорциональное ему напряжение. Схема измерения сопротивления по методу стабилизированного тока приведена на рис. 8.3а. Делитель напряжения. Который состоит из известного образцово резистора Rобр и изменяемого Rx сопротивлений, питается от источника опорного напряжения Uоп. Падение напряжения на образцовом резисторе усиливается увеличением У с большим выходным сопротивление. Выходное напряжение усилителя Uвых зависит от значения сопротивления Rx. В качестве индикатора обычно используется микроамперметр магнитоэлектрической системы, шкала которого градуируется в единицах сопротивления. Если усилитель имеет коэффициент усиления К и входное сопротивление Rвх >>Rобр, то измеряемое сопротивление определяется выражением

Rx = [(KUоп/Uвых)-1]Rобр (8.3)

Этот вариант схемы омметра применяется для измерения достаточно больших сопротивлений, когда Rх >Rобр.

Рисунок.8.3 Схемы измерений сопротивлений по методу стабилизированного тока

Для измерения малых сопротивлений (Rвх 6 ..10 8 Ом ограничивается чувствительностью гальванометра. Таким образом чувствительность моста можно измерять измерение напряжения питания.

Измерение частоты (общие сведения)

Частота колебаний является важнейшей характеристикой переменного тока, а измерение частоты – одно из основных задач, решаемых в радиотехнике и электронике. Частотой колебаний называют число полных колебаний в единицу времени:

(10.1)

где – интервал времени, за которое совершается Nколебаний. Для гармонических колебаний частота :

где T– период колебаний.

В зависимости от участка частотного спектра и допустимой погрешности для измерения частоты применяют различные способы и приемы измерения, основанные как на использовании методов непосредственной оценки, так и методов сравнения.

На основе метода сравнения реализуются осциллографические способы измерения частоты. К приборам, работающим по методу непосредственной оценки, относятся электронно-счетные (цифровые) частотомеры.

Принцип действия электронно-счетного частотомера основан на измерении частоты в соответствии с ее определением (10.1), т.е. на счете числа импульсов за известный, стабильный по длительности интервал времени. Переменное напряжение, частоту которого необходимо измерить, преобразуют в последовательность коротких импульсов с частотой следования, равной . Если сосчитать число импульсов Nза интервал времени , то частота:

Структурная схема электронно-счетного частотомера изображена рис.10.1.

Рисунок 10.1 Структурная схема электронно-счетного частотомера

Сигнал частоты поступает на усилитель-формирователь импульсов УФ, который преобразует синусоидальное напряжения измеряемой частоты в последовательность однополярных импульсов. Частота следования этих импульсов равна измеряемой частоте. Импульсы поступают на вход 1 временного селектора ВС. На вход 2 селектора поступает импульс строго определенной длительности. Длительность этого импульса задается генератором высокой частоты ГВЧ с кварцевой стабилизацией и делителем частоты с коэффициентом деления . Частота генератора с кварцевой стабилизацией обычно равна единицы или 5 МГц, и, следовательно, период колебаний равен единицы или 0,2 мкс. При такой длительности времени счета измерять частоты, равные или меньше , невозможно. Поэтому после кварцевого генератора включают декадные делители частоты, на выходе которых образуются частоты в раз ниже частоты генератора, т.е. 100,10 и 1 кГц,100,10,1,0,1 Гц. Таким образом, длительность импульса, определяющего время счета, можно устанавливать степенями от до 10 с. Измеряемая частота при этом определяется по формуле:

Импульс длительностью формируется в блоке управления БУ. Импульсы измеряемой частоты (стробирующие импульсы ) поступают на электронный счетчик импульсов лишь тогда, когда ко входу 2 селектора приложен импульс длительностью . С выхода счетчика информация о числе импульсов , его заполнивших, в виде двоичного кода подается через дешифратор на цифровое отсчетное устройство ( табло ), на котором в цифровом виде фиксируется результат измерения в единицах частоты. Измерение производится повторяющимися циклами, задаваемыми блоком управления.

Одновременно с воздействием на временной селектор управляющее устройство выдает импульсы для автоматического сброса показаний цифрового индикатора и освобождения электронного счетчика от накопления информации, а также для приведения в исходное положения дешифратора и делителя частоты. Для того, чтобы оператор имел возможность провести отсчет показаний по цифровому табло, в управляющем устройстве предусмотрена блокировка временного селектора на некоторый интервал времени, в течении которого на табло сохраняются показания. Этот интервал времени называется временем индикации

И может регулироваться оператором в пределах нескольких секунд. В частотомере предусмотрены автоматический и ручной режим измерения. В автоматическом режиме счет импульсов повторяется каждый раз по окончанию установленного времени индикации. В режиме ручного управления счет выполняется один раз при нажатии на кнопку; время индикации не ограничивается.

Следует отметить, что для измерения низких частот применение электронно-счетного частотомера нецелесообразно, так как погрешность измерения недопустима велика.

Для того чтобы обеспечить приемлемую погрешность измерения низких частот, переходят к измерению периода с последующим пересчетом в частоту. Принцип измерения периода аналогичен рассмотренному принципу измерения частоты с той разницей, что временной селектор открывается импульсом, формируемым из напряжения, период

которого необходимо измерить, а длительность этого периода определяется подсчетом импульсов , получаемых от высокостабильного генератора. Если на счетчике прошло импульсов с частотой следования , то измеряемый период:

Современные электронно-счетные частотомеры кроме измерения частоты и периода колебаний могу измерять отношения частот ( при наличии двух входов ) вести подсчет импульсов, длительность импульса, выдавать калиброванные частоты, быть подключены через соответствующий порт к цифровым системам передачи измеряемой информации. Основными характеристиками электронно-счетных частотомеров являются:

Смотрите так же:  Провода электрические гостовские

· Чувствительность по входу;

· Диапазон измеряемых частот;

· Относительная погрешность измеряемых параметров;

Омме́тр (Ом + др.-греч. μετρεω «измеряю») — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения электрических активных (омических) сопротивлений. Обычно измерение производится по постоянному току, однако, в некоторых электронных омметрах возможно использование переменного тока. Разновидности омметров: мегаомметры, гигаомметры, тераомметры, миллиомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений.

Содержание

Классификация и принцип действия

Классификация

  • По исполнению омметры подразделяются на щитовые, лабораторные и переносные
  • По принципу действия омметры бывают магнитоэлектрические — с магнитоэлектрическим измерителем или магнитоэлектрическим логометром (мегаомметры) и электронные — аналоговые или цифровые

Магнитоэлектрические омметры

Действие магнитоэлектрического омметра основано на измерении силы тока, протекающего через измеряемое сопротивление при постоянном напряжении источника питания. Для измерения сопротивлений от сотен ом до нескольких мегаом измеритель и измеряемое сопротивление rx включают последовательно. В этом случае сила тока I в измерителе и отклонение подвижной части прибора a пропорциональны: I = U/(r + rx), где U — напряжение источника питания; r — сопротивление измерителя. При малых значениях rx (до нескольких ом) измеритель и rx включают параллельно.

Логометрические мегаомметры

Основой логометрических мегаометров является логометр, к плечам которого подключаются в разных комбинациях (в зависимости от предела измерения) образцовые внутренние резисторы и измеряемое сопротивление, показание логометра зависит от соотношения этих сопротивлений. В качестве источника высокого напряжения, необходимого для проведения измерений, в таких приборах обычно используется механический индуктор — электрогенератор с ручным приводом, в некоторых мегаомметрах вместо индуктора применяется полупроводниковый преобразователь напряжения.

Аналоговые электронные омметры

Принцип действия электронных омметров основан на преобразовании измеряемого сопротивления в пропорциональное ему напряжение с помощью операционного усилителя. Измеряемый объект включается в цепь обратной связи (линейная шкала) или на вход усилителя.

Цифровые электронные омметры

Цифровой омметр представляет собой измерительный мост с автоматическим уравновешиванием. Уравновешивание производится цифровым управляющим устройством методом подбора прецизионных резисторов в плечах моста, после чего измерительная информация с управляющего устройства подаётся на блок индикации.

Измерения малых сопротивлений. Четырехпроводное подключение

При измерении малых сопротивлений может возникать дополнительная погрешность из-за влияния переходного сопротивления в точках подключения. Чтобы избежать этого применяют т. н. метод четырёхпроводного подключения. Сущность метода состоит в том, что используются две пары проводов: по одной паре на измеряемый объект подаётся заданный ток, с помощью другой пары производится измерение напряжения на объекте, пропорционального силе тока и обратно пропорционального сопротивлению объекта. Провода подсоединяются к выводам измеряемого двухполюсника таким образом, чтобы каждый из токовых проводов не касался непосредственно соответствующего ему провода напряжения, при этом получается, что переходные сопротивления в местах контактов не включаются в измерительную цепь.

Наименования и обозначения

Видовые наименования

  • Микроомметр — омметр с возможностью измерения очень малых сопротивлений (менее 1мОм)
  • Миллиомметр — омметр для измерения малых сопротивлений (единицы — сотни миллиом)
  • Мегаомметр (устар. мегомметр) — омметр для измерения больших сопротивлений (единицы — сотни мегаом)
  • Гигаомметр— омметр, позволяющий измерять сопротивления более 1 ГОм
  • Тераомметр — омметр для измерения очень больших сопротивлений (единицы — сотни тераом)
  • Измеритель сопротивления заземления — специальный омметр для измерения переходных сопротивлений в устройствах заземления

Обозначения

Омметры обозначаются либо в зависимости от системы (основного принципа действия), либо по ГОСТ 15094

  • Мхх — приборы магнитоэлектрической системы
  • Фхх, Щхх — приборы электронной системы
  • Е6-хх — измерители сопротивлений, маркировка по ГОСТ 15094

Основные нормируемые характеристики

  • Диапазон измерения сопротивлений
  • Допустимая погрешность или класс точности
  • напряжение на клеммах прибора

Другие средства измерения сопротивлений

Измерение сопротивления по постоянному току

  • Измерительный мост — обеспечивает весьма высокую точность, но неудобен из-за необходимости ручного уравновешивания
  • Магазин сопротивлений, катушки электрического сопротивления — измерение производится методом сравнения, с помощью замещения измеряемого объекта
  • Мультиметр (тестер) — комбинированный прибор для измерения напряжения, силы тока и сопротивления

Измерение сопротивления по переменному току

  • Измеритель иммитанса — измерения сопротивления на частотах от десятков герц до нескольких мегагерц
  • Высокочастотный (векторный) измеритель импеданса — измерения сопротивления на частотах сотни килогерц — сотни мегагерц
  • Измеритель добротности — измерения сопротивления косвенным методом на частотах от 1 кГц до нескольких сотен мегагерц
  • Измеритель полных сопротивлений — измерения сопротивления нагрузки линии на частотах в десятки — сотни мегагерц
  • Измерительная линия — измерения сопротивления нагрузки линии на частотах в сотни — тысячи мегагерц

Литература и документация

Литература

  • Справочник по электроизмерительным приборам; Под ред. К. К. Илюнина — Л.:Энергоатомиздат, 1983
  • Справочник по радиоизмерительным приборам: В 3-х т.; Под ред. В. С. Насонова — М.:Сов. радио, 1979
  • Справочник по электроизмерительным приборам; Под ред. К. К. Илюнина — Л., 1973

Нормативно-техническая документация

  • ГОСТ 22261—94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
  • ГОСТ 23706—93 (МЭК 51-6—84) «Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 6. Особые требования к омметрам (приборам для измерения полного сопротивления) и приборам для измерения активной проводимости»
  • ГОСТ 8.366—79 «Государственная система обеспечения единства измерений. Омметры цифровые. Методы и средства поверки»
  • ГОСТ 8.409—81 «Государственная система обеспечения единства измерений. Омметры. Методы и средства поверки»
  • Электрическое сопротивление
  • Измерительный мост
  • Магазин сопротивлений
  • Измеритель иммитанса
  • Измеритель добротности
  • Измеритель полных сопротивлений
  • Измерительный прибор
  • Радиоизмерительные приборы
  • Электроизмерительные приборы

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Омметр» в других словарях:

ОММЕТР — ОММЕТР, прибор для непосредственного измерения электрических активных сопротивлений в омах (от мкОм до МОм). Для измерения больших сопротивлений обычно применяют мегомметры и тераомметры … Современная энциклопедия

ОММЕТР — (от ом и . метр) прибор для непосредственного измерения электрических активных (омических) сопротивлений; разновидности омметра мегомметры, тераомметры и т. д … Большой Энциклопедический словарь

ОММЕТР — ОММЕТР, омметра, муж. (от слова ом и греч. metron мера) (физ.). Электрический прибор для непосредственного измерения сопротивления. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

ОММЕТР — прибор для измерения электрического (омического) сопротивления. В зависимости от диапазона измерений различают микроомметры, мегомметры, тераомметры. В простейших О. с магнитоэлектрическим измерительным механизмом реализуется метод вольтметра… … Физическая энциклопедия

ОММЕТР — (Ohmmeter) прибор для измерения электрического сопротивления. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

ОММЕТР — прибор для измерения электр. сопротивления (в омах). О. бывают типа вольтметра, мостика Уитстона и с двумя катушками. О. первого типа представляет собой вольтметр с большим внутренним сопротивлением и шкалой, проградуированной в омах. Показания О … Технический железнодорожный словарь

омметр — сущ., кол во синонимов: 10 • вольтомметр (3) • мегаомметр (3) • мегометр (3) • … Словарь синонимов

омметр — (прибор) … Орфографический словарь-справочник

омметр — измеритель сопротивления [IEV number 313 01 09] EN ohmmeter resistance meter instrument intended to measure electrical resistance [IEV number 313 01 09] FR ohmmètre appareil destiné à mesurer une résistance… … Справочник технического переводчика

Омметр — ОММЕТР, прибор для непосредственного измерения электрических активных сопротивлений в омах (от мкОм до МОм). Для измерения больших сопротивлений обычно применяют мегомметры и тераомметры. … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Похожие статьи:

  • Провода на свечи бмв е34 БМВ 5 (Е34). Свечи зажигания Свеча зажигания состоит из центрального электрода, изолятора, корпуса и бокового электрода (электрода массы). Центральный электрод герметично закреплен в изоляторе, а изолятор жестко связан с корпусом. Между […]
  • Белый и черный провода где плюс какого цвета провод плюс и минус? в зарядном устройстве 2 провода черный и белый . где плюс где минус? какого цвета провод плюс и минус? в зарядном устройстве 2 провода черный и белый . где плюс где минус? можно определить с помощью […]
  • Электрические схемы микроволновых печей самсунг Электрические схемы микроволновых печей Микроволновые печи с электромеханическим управлением обычно имеют стандартную электрическую схему. Отличия между различными моделями незначительны и не носят принципиального характера. Силовая часть […]
  • Отличие провода пунп от ввг Чем отличается ВВГ от ПУНП? Чем отличается ВВГ от ПУНП? Вроде сечение одинаковое, изоляция двойная. Можно ли проводку делать ПУНПом, если она заштукатуривается? Сырьём для ПВХ, методикой испытаний. Этот кабель выпускается по ГОСТ, а […]
  • Физик заземление Физика для Детей: З - значит Заземление (6 выпуск) 8 комментариев это скорее для даунов, чтоле -_- смотреть вообще не приятно Чувырла уж прям вполне отталкивающая Глупо как-то рассказано. Да и татух у ведущей нет и в носу без кольца. А […]
  • Гибкие провода гост ПВС 4х4 провод гибкий ГОСТ ПВС-это гибкий провод с медными многопроволочными скрученными жилами в ПВХ изоляции и ПВХ оболочке. ПО последней букве в маркировке "С"-что обозначает соединительный, ясно что кабель в основном используется для […]