Измеряется напряжение в виде периодической последовательности прямоугольных импульсов с параметрами: длительность импульсов τ, период Т, амплитуда Um.
Вариант 7
Τ (мкс) 70
τ (мкс) 7
Um(В) 40
Найти чему равно:
Показание пикового вольтметра с закрытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.
Показание пикового вольтметра с открытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.
Показание квадратичного вольтметра с закрытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.
Показание вольтметра средневыпрямленных значений с открытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.
Показание вольтметра средневыпрямленных значений с закрытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.
Показание пикового вольтметра с закрытым входом, проградуированного в максимальных значениях синусоидального сигнала.
Показание пикового вольтметра с открытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.
Решение
Измеряемые электрические сигналы (токи или напряжения) представляют собой, как правило, сложные функции времени. Поэтому для анализа и сравнения различных сигналов стремятся использовать такие их значения, которые характеризовали бы сигналы любой формы. Наиболее распространенными являются следующие значения (параметры) напряжений и токов: амплитудное, среднее, средневыпрямленное и среднеквадратическое.
Найдем скважность Q:
Q = T/τ = 70∙10-6/7∙10-6 = 10
Пиковое, среднеквадратическое и средневыпрямленное значения напряжений сигналов любой формы связаны между собой коэффициентами амплитуды Ка, формы Kф, а также усреднения Kу, конкретные значения Ка и Кф зависят от формы сигналов (по условиям задания прямоугольных).
Коэффициент амплитуды (Ка) соответствует коэффициенту формы Кф:
Ка = Кф = Q= 10= 3,16
Среднее значение:
Uср = 40∙0,1 = 4 В
Средневыпрямленное значение:
Uср.вып
. = Um/Q = 40/10 = 4
Среднеквадратическое значение:
U = Um/Q = 40/3,16 = 12,65
Коэффициенты формы и амплитуды для синусоидального сигнала KAsin=1,41, KФsin=1,11
Показание пикового вольтметра с закрытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала будет равно:
𝐴п = 0,707 ∙ (𝑈м − 𝑈п.с.) = 0,707∙(40-4) = 25,452 В
Показание пикового вольтметра с открытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала:
Ап = 0,707 ∙ 𝑈м = 0,707*40 = 28,28
Показание квадратичного вольтметра с закрытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала:
Ап = Um-U*QQ-1((40-4)∙3,16)/(10-1) = 12,64 В
Показание вольтметра средневыпрямленных значений с открытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала:
Ап = Кв*КфКвsin*Uсрвып=(3,16∙3,16/1,41)∙4 = 28,32 В
Показание вольтметра средневыпрямленных значений с закрытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала:
Ап = Um-UQ-1 (40-4)/(10-1) = 4 В
Показание пикового вольтметра с закрытым входом, проградуированного в максимальных значениях синусоидального сигнала:
Ап = Um-UKasin=(40-4)/1,41 = 25,53 В
Показание пикового вольтметра с открытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала:
Ап = UmKasin=40/1,41 = 28,36 В
Если вольтметр проградуирован в значениях параметра, на который реагирует его преобразователь, то показание вольтметра при любой форме измеряемого сигнала равно параметру этого сигнала
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
