дискретну; структурній схемі АЦП; способу врівноваження.
За способом перетворення розрізняють ЦВ з кодоімпульсной (порозрядним кодуванням, зважуванням), з час- і частотно-імпульсними перетвореннями. У ЦВ з кодоімпульсной перетворенням відбувається послідовне порівняння значень вимірюваної величини з низкою дискретних значень відомої величини, що змінюється за певним законом. Цифровий вольтметр з кодоімпульсной перетворенням називають ще вольтметром порозрядного кодування. У ЦВ з времяімпульсним перетворенням вимірювана величина Ux перетвориться в часовий інтервал? X з наступним заповненням цього інтервалу імпульсами N зразкової частоти, які підраховуються цифровим лічильником. У ЦВ з частотно-імпульсним перетворенням (інтегруючих) вимірювана напруга Ux перетвориться в частоту f проходження імпульсів, які підраховуються за певний інтервал часу цифровим лічильником.
За структурною схемою цифрові вольтметри ділять на вольтметри прямого і врівноважує перетворення. У вольтметрах прямого перетворення відсутній зворотний зв'язок з виходу на вхід і безперервна вимірювана величина безпосередньо перетвориться в дискретну. У ланцюзі проходження сигналу є кілька перетворювачів. Ці вольтметри відрізняються відносно низькою точністю (через накопичення похибок окремих перетворювачів в процесі перетворення), проте можуть забезпечити максимально можливе швидкодію. У вольтметрах врівноважує перетворення обов'язково є зворотний, т. Е. Вхідна величина в процесі перетворення врівноважується вихідний. Так як вихідний величиною перетворювача є код (цифра), зворотній перетворювач називають цифроаналоговим перетворювачем (ЦАП).
Аналого-цифровий перетворювач врівноважує перетворення забезпечує максимально можливу точність за рахунок використання загальної негативного зворотного зв'язку, але меншу швидкодію.
За способом врівноваження ЦВ ділять на вольтметри зі стежить і розгортають уравновешиванием.
У вольтметрах зі стежить уравновешиванием вимірювана величина х безперервно порівнюється з компенсуючої величиною. Компенсирующая величина змінюється в часі до тих пір, поки з заданою точністю не буде досягнуто її рівність з вимірюваної, після чого виконується відлік. У вольтметрах з розгортають уравновешиванием операція порівняння вимірюваної і компенсує величин відбувається за певною наперед заданою програмою. Компенсує напругу примусово змінюється від нуля до максимального значення і припиняє це зміна в момент рівності напруг.
Цифрові вимірювальні прилади є складними пристроями, які їх функціональні вузли виконуються на основі елементів електронної техніки (інтегральних схем-дешифраторів, ЦАП, АЦП, тригерів, операційних підсилювачів, аналогових ключів на діодах, біполярних і польових транзисторів; логічних ключів та ін.).
Кожен ЦВ має пристрій цифрового відліку, що складається. з дешифраторів і знакових (цифрових) індикаторів. Дешифратори є перетворювачами дискретних сигналів, т. Е. Дозволяють отримувати на виході необхідну комбінацію сигналів при подачі певної комбінації сигналів на вході. У ЦВ дешифратори перетворять двійково-десятковий код у відповідні напруги, керуючі цифровими індикаторами, які забезпечують візуальну індикацію в десятковому коді (наприклад, код 8-4-2-1 в десятковий код від 0 до 9). Для виконання цього завдання зазвичай використовують логічні схеми як найбільш прості і досить швидкодіючі. Знакові індикатори використовують для представлення результатів вимірювання в цифровій формі. Конструкція знакових індикаторів може бути різна.
Сучасні цифрові індикатори розробляються на основі електрооптичних ефектів у твердому тілі і рідких кристалах і ін. Індикатори випускаються в мініатюрному виконанні з використанням світлодіодів та рідких кристалів. Люмінесцентні мозаїчні індикатори забезпечують яскраве і чітке зображення цифр. Вони складаються з окремих елементів мозаїки, світних при підключенні напруги до відповідних елементів. Мозаїчні індикатори зі світловипромінюючих діодів володіють високою надійністю і хорошою сумісністю з транзисторними схемами. Для поліпшення параметрів ЦІП створюються комбіновані структури з одночасним використанням різних методів перетворення, адаптивні (пристосовуються до параметрів вимірюваного сигналу) структури з автоматичною корекцією, автоматичної калібруванням, структури з усуненням надлишкової інформації, зі статистичною обробкою інформації, термостатирует пристроями та ін., Використовуються елементи, вузли, що володіють поліпшеними характеристиками.
3. Цифрові ватметри
Цифрові ватметри володіють кращою точністю в порівнянні з аналоговими вимірювачами потужності.
Високочутливі лабораторні цифрові ватметри для широкого діапазону частот необхідні при дослідженні властивостей матеріалів і різних виробів з них, для визначення втрат.
У Цифровий ватметр застосовують різні типи перетворювачі...
