1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Giáo trình Đo lường điện Điện tử (Ngành Điện công nghiệp)

39 29 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Giáo Trình Đo Lường Điện Điện Tử
Tác giả GV Nguyễn Thị Mai
Người hướng dẫn Tổ Cơ- Điện Tử
Trường học Trường Cao Đẳng Công Nghệ Hà Tĩnh
Chuyên ngành Điện Công Nghiệp
Thể loại Giáo Trình
Thành phố Hà Tĩnh
Định dạng
Số trang 39
Dung lượng 475,23 KB

Cấu trúc

  • BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐO LƯỜNG ĐIỆN (6)
    • 1. Các khái niệm cơ bản (5)
      • 1.1. Khái niệm về đo lường điện tử (5)
      • 1.2. Đối tượng của đo lường điện tử (8)
      • 1.3. Phân loại phép đo (5)
    • 2. Đơn vị đo (9)
    • 3. Sai số và tính sai số ..................................................................... Error! Bookmark not defined. 1. Khái niệm về sai số ............................................................... Error! Bookmark not defined. 2. Các loại sai số ....................................................................... Error! Bookmark not defined. Cách tí nh sai số .................................................................... Error! Bookmark not defined. 4. Phương pháp hạn chế sai số .................................................. Error! Bookmark not defined. 4. Đo công suất ............................................................................... Error! Bookmark not defined. 4.1. Đo công suất tác dụng mạch một chiều ................................. Error! Bookmark not defined. 4.2. Đo công suất tác dụng mạch xoay chiều một pha .................. Error! Bookmark not defined. 4. Đo công suất mạch 3 pha: ..................................................... Error! Bookmark not defined. 5. Đo điện năng ............................................................................... Error! Bookmark not defined. 5.1. Công dụng ............................................................................ Error! Bookmark not defined. 5.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của công tơ điện .................... Error! Bookmark not defined. 5.Cách mắc công tơ vào mạch cần đo ....................................... Error! Bookmark not defined. 5.4. Cách chọn công tơ hợp lý ..................................................... Error! Bookmark not defined. 5.5. Đo kiểm công tơ ................................................................... Error! Bookmark not defined. 5.6. Kiểm tra sơ bộ tốc độ quay của công tơ ................................. Error! Bookmark not defined. BÀI 3: CÁC LOẠI MÁY ĐO THÔNG DỤNG ................................... Error! Bookmark not defined. 1. Đồng hồ vạn năng ....................................................................... Error! Bookmark not defined. 1.1. Đồng hồ vạn năng chỉ thị kim ............................................... Error! Bookmark not defined. 1.2. Đồng hồ vạn năng hiển thị số (0)
    • 2. Ampe kìm (6)
      • 3.1 Giới thiệu (22)
      • 3.2. Công dụng của máy hiện sóng (22)
      • 3.3. Chức năng của các núm và phím điều khiển (23)
      • 3.4. Phương pháp sử dụng máy hiện sóng (25)
      • 3.5. M ộ t s ố ứ ng d ụ ng c ủ a máy hi ệ n sóng (28)
      • 3.6 OSCILLOSCOPE SỐ (0)
    • 4. Mego met (6)
      • 4.1. Cấu tạo (32)
      • 4.2. Đo điện trở cách điện (33)

Nội dung

ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐO LƯỜNG ĐIỆN

Các khái niệm cơ bản

1.1 Khái niệm về đo lườngđiện tử

1.2 Đối tượng đo lường điện tử

1.3 Phân loại phép đo ĐO LƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ 6

3 Sai số và cách tính sai số

3.1 Khái niệm về sai số

3.4 Phương pháp hạn chế sai số

4 Ký hiệu các loại cơ cấu đo

2 Bài 2: Đo các đại lượng điện cơ bản

4 Đo Công suất tác dụng

3 Bài 3 : Sử dụng các loại máy đo thông dụng

1.1 Đồng hồ vạn năng chỉ thị kim

1.2 Đồng hồ vạn năng hiển thị số

3.Máy hiển thị sóng Osilloscope

5 Thiết bị đo điện trở đất

BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐO LƯỜNG ĐIỆNGiới thiệu: ĐO LƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ 7 Đo lường là sự so sánh đại lượng chưa biết (đại lượng đo) với đại lượng đã được chuẩn hóa (đại lượng mẫu hoặc đại lượng chuẩn).

Công việc đo lường bao gồm việc kết nối thiết bị đo vào hệ thống cần khảo sát và quan sát kết quả đo các đại lượng cần thiết Tuy nhiên, việc xác định "trị số thực" của đại lượng đo là rất khó khăn trong thực tế Do đó, trị số đo được từ thiết bị sẽ được gọi là trị số tin cậy.

Mọi đại lượng đo đều chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, dẫn đến kết quả đo thường không phản ánh chính xác giá trị thực Có nhiều hệ số ảnh hưởng trong quá trình đo lường, bao gồm cả các yếu tố liên quan đến thiết bị và người sử dụng Do đó, độ chính xác của thiết bị đo thường được thể hiện qua sai số.

- Hiểu được khái niệm về đo lường, đo lường điện tử

- Tính toán được các loại sai số cuẩ phép đo.

1 Các khái niệm cơ bản

1.1 Khái niệm về đo lường điện tử

- Đo lườnglà quá trình đánh giá định lượng đại lượng cần đo để có được kết quả bằng số so với đơn vị đo (mẫu)

Kết quả đo được biểu diễn dưới dạng:

A  X và ta có phương trình cơ bản X = A.X 0 (1.1)

X- đại lượng đo; X 0 - đơn vị đo; A- con số kết quả đo

Ví dụ: U0V; U: điện áp; 100: con số kết quả đo; V: đơn vị đo

Đo lường điện tử là quá trình chuyển đổi đại lượng cần đo thành tín hiệu điện, từ đó thông tin đo được xử lý và đo lường bằng các thiết bị và mạch điện tử.

Khi kết hợp đo lượng điện tử với các bộ biến đổi phi điện - điện (cảm biến), chúng ta có thể đo lường hầu hết các đại lượng vật lý trong thực tế.

- Đại lượng đo là các đại lượng vật lý chưa biết cần xác định tham sốvà đặc tính nhờphép đo ĐO LƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ 8

- Tín hiệu đo: Tín hiệu điện mang thông tin đo

Phép đo là quá trình xác định các tham số và đặc tính của đại lượng vật lý chưa biết thông qua các thiết bị đo kỹ thuật đặc biệt.

Thiết bị đo là công cụ kỹ thuật dùng để thực hiện phép đo, có chức năng chuyển đổi tín hiệu thông đo thành dạng phù hợp cho việc sử dụng và nhận kết quả Những thiết bị này có các đặc tính đo lường cơ bản đã được quy định Trong thực tế, thiết bị đo thường được hiểu là máy đo, chẳng hạn như máy hiện sóng, đồng hồ vạn năng và ampe kìm.

Phương pháp đo là quy trình xác định các tham số và đặc tính của đại lượng đo, chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như cách nhận thông tin, xử lý dữ liệu, đánh giá và so sánh thông tin đo, cũng như phương pháp hiển thị và lưu trữ kết quả Mỗi loại máy đo được xem như một thiết bị hoàn chỉnh, thực hiện một hoặc nhiều phương pháp đo cụ thể để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả trong quá trình đo lường.

1.2 Đối tượng của đo lường điện tử Đo lượng điện tử có phạm vi ứng dụng rất rộng rãi, đối tượng đo rất rộng Tuy nhiên trong lĩnh vực điện tử - viễn thông, đối tượng của đo lường tập chủ yếu vào đối tượng: Hệ thống tham số và đặc tính của tín hiệu và của mạch điện tử.

- H ệ th ố ng tham s ố và đặ c tính c ủ a tín hi ệu điệ n t ử :

+ Tham số vềcường độ tín hiệu điện tử gồm: Cường độdòng điện, điện áp, Công suất tác dụng của tín hiệu

Tham số thời gian của tín hiệu bao gồm chu kỳ, tần số, góc lệch pha giữa hai tín hiệu cùng tần số, độ rộng phổ, độ rộng xung, và độ rộng sườn trước, sườn sau Đặc tính của tín hiệu được xác định bởi phổ tín hiệu, độ méo dạng và hệ số điều chế.

+ Tín hiệu số gồm các tham số: Mức logic, tần số, chu kỳ

- H ệ th ố ng tham s ố và đặ c tính c ủ a m ạch điệ n t ử :

Các tham số về trở kháng bao gồm trở kháng tương đương, dẫn nạp tương đương, điện trở, điện dung, điện kháng tương đương, trở kháng sóng, hệ số phản xạ, hệ số tổn hao và hệ số phẩm chất của mạch Những yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá và tối ưu hóa hiệu suất của các mạch điện.

+ Đặc tính của mạch: Đặc tuyến Vôn-Ampe, Đặc tuyến biến độ - tần số, đặc tuyến Pha - tần số của mạch

Lưu ý rằng các đặc tính của tín hiệu và hệ thống tham số sẽ ảnh hưởng đến dải tần của mạch đo lường điện - điện tử, do đó, yêu cầu đo lường cũng sẽ khác nhau tùy thuộc vào từng trường hợp cụ thể.

Phương pháp đo có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, bao gồm cách thức thu thập kết quả đo, phương pháp xử lý thông tin, dải đo, điều kiện thực hiện đo và mức độ sai số.

Đo trực tiếp là phương pháp đo cho phép nhận kết quả ngay trên thiết bị từ một lần đo duy nhất, thường sử dụng các thiết bị phù hợp với đối tượng cần đo.

VD: Đo điện áp bằng vôn kế, đo tần số bằng tần số kế

Phép đo trực tiếp có những đặc điểm nổi bật như quy trình thực hiện đơn giản và kỹ thuật dễ dàng, cho phép thực hiện đo lường nhanh chóng Bên cạnh đó, phương pháp này giúp loại trừ các sai số do tính toán, đảm bảo độ chính xác cao trong kết quả đo.

Đơn vị đo

Đơn vị đo là giá trị tiêu chuẩn quốc tế mà các quốc gia phải tuân thủ Để thống nhất hệ thống đơn vị, năm 1960, hệ thống đơn vị chuẩn quốc tế (SI: System Internation) được thành lập SI là hệ thống đo lường phổ biến nhất, quy định các đơn vị cơ bản cho các đại lượng điện, bao gồm cả điện áp ACV.

SỐ ĐO = SỐ ĐỌC * (THANG ĐO / VẠCH ĐỌC)

SỐ ĐO = SỐ ĐỌC * (THANG ĐO / VẠCH ĐỌC)

Để bắt đầu, hãy chuyển núm xoay về thang đo phù hợp trong khu vực ACV (màu đỏ) Nếu bạn chưa xác định được điện áp nằm trong khoảng nào, hãy chọn thang đo lớn nhất.

Bước 2: Tiến hành đo: Chấm 2 que đo vào 2 điểm cần đo.

Bước 3: Đọc trị số, cắt nguồn Số đo sẽ được đọc ở 3 vạch phía dưới vạch đọc điện trở ( vạch 10, 50, 250) Tính giá trị đo được theo biểu thức như sau:

Ví dụ: Đặt ở thang 50V – AC; đọc trên vạch 10 thấy kim đồng hồ chỉ 8 V thì số đo là:

Chú ý: -Thang đo phải lớn hơn giá trị cần đo Tốt nhất là giá trị cần đo khoảng 70% giá trị thang đo.

- Phải cẩn thận tránh va quẹt que đo gây ngắn mạch và bị điện giật.

- Không được để đồng hồ ở thang đo điện trở để đo điện áp. c Đo điện áp một chiều

Đo điện áp một chiều (DCV) được thực hiện khi mạch đang có điện Các bước đo điện áp DCV cần được thực hiện theo trình tự cụ thể để đảm bảo độ chính xác của kết quả.

Bước đầu tiên là điều chỉnh núm xoay về thang đo phù hợp trong khu vực DCV Nếu không chắc chắn về mức điện áp, hãy chọn thang đo lớn nhất để đảm bảo độ chính xác.

Bước 2: Tiến hành đo: Chấm 2 que đo vào 2 điểm cần đo, que đỏ vào đầu có điện thế cao, que đen vào đầu có điện thế thấp.

Bước 3: Đọc trị số: Số đo sẽ được đọc ở 3 vạch phía dưới vạch đọc điện trở ( vạch

10, 50, 250) Tính giá trị đo được theo biểu thức như sau:

Ví dụ: Đặt ở thang 250V – DC; đọc trên vạch 50thấy kim đồng hồ chỉ 20 V thì số đo là: ĐO LƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ 11

SỐ ĐO = SỐ ĐỌC * (THANG ĐO / VẠCH ĐỌC)

Số đo = 20* (250/50)= 100 (V) d.Đo dòng điện một chiều:

Đo dòng điện là quá trình xác định lượng dòng điện chạy qua một điểm trong mạch điện, trong đó đồng hồ vạn năng hoạt động như một Ampe kế và được kết nối nối tiếp với điện trở tải.

- Đo dòng điện một chiều DC.A là đo mạch ở trạng thái có điện Các bước đo dòng điện một chiều DC.A được thực hiện như sau:

Bước 1: Chuyển núm xoay về khu vực DC mA.

Bước 2: Tiến hành đo: Cắt mạch, nối tiếp que đo vào 2 điểm cần đo.( Que đỏ vào nguồn dương, que đen vào đầu tải)

Bước 3: Đọc trị số, Số đo sẽ được đọc ở 3 vạch phía dưới vạch đọc điện trở ( vạch

10, 50, 250), tính giá trị đo được theo biểu thức:

Hình: 3.13: Đo dòng điệnmột chiều

Khi không xác định được điểm có thế thấp hoặc cao, hãy thực hiện đo nhanh và đảo đầu que đo nếu kim quay ngược Điện áp NULL được sử dụng để xác định điểm 0 của điện áp một chiều, giúp xác định chiều của điện áp và điện áp của nguồn điện một chiều.

Hình 3.14: Đo điện áp DCV Null

Chú ý : Cần chú ý điện áp DC (Null đo) chỉ nằm trong giải đồng hồ cho phép. Cách thức kết nối đo như sau :

Bước 1: Chọn thang đo điện áp DCV null và dải đo phù hợp.

Bước 2: Điều chỉnh nút 0 Ω để cho kim hiển thị giữa vạch chia ( - DCV-0- +DCV) Bước 3: Cho 2 que đo vào 2 đầu điện áp DC cần đo.

Bước 4: Đọc giá trị hiển thị trên màn hình ( cung đo DC NULL) và xác định chiều của điện áp DC. ĐO LƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ 12

+ Nếu kim lệch về phía âm thì que đỏ sẽ là chiều âm, que đen chiều dương của nguồn

+ Nếu kim lệch về phía dương thì que đỏ là dương và que đen là âm của nguồn điện

Khi sử dụng đồng hồ vạn năng để đo điện trở, kiểm tra thông mạch và các linh kiện điện tử, cần đảm bảo rằng nguồn điện đã được ngắt hoàn toàn Ngược lại, khi đo điện áp một chiều, điện áp xoay chiều và dòng điện một chiều, cần thực hiện trong trạng thái có điện.

Câu 1: Nêu chức năng của dồng hồ vạn năng chỉ thị kim?

Câu 2: Đặt ở thang 250V – DC; đọc trên vạch 50 thấy kim đồng hồ chỉ 25V thì số đo bao nhiêu?

Câu 3: Núm xoay đặt ở thang x1K; đọc được 15thì giá trị điện trở đo được là bao nhiêu?

Để đo điện áp xoay chiều bằng đồng hồ vạn năng VOM (chỉ thị kim), cần đặt khóa chuyển mạch ở chế độ thang đo phù hợp.

Câu 5: Sử dụng đồng hồ vạn năng VOM (chỉ thị kim) đo thông mạch –hở mạch của mạch điện, đặt khóa chuyển mạch ở chế độ (thang đo) nào?

A Thang đo DCmA B Thang đo , x1

C Thang đo DCV D Thang đo , x10k

Câu 6: Dùng đồng hồ vạn năng VOM để đo điện áp pha của lưới điện 380V/220V, thì thang đo đặt ở vị trí:

Câu 7: Kết quả điện trở đo được phải nhân với 100, thì thang đo phải ở vị trí:

Câu 8: Khi không sử dụng, khoá chuyển mạch của VOM phải đặt ở vị trí:

A Rx1 B OFF C Bất kỳ D CảA, B và C đều đúng.

Câu 9: Sử dụng đồng hồ vạn năng VOM (chỉ thị kim) để đo điện trở, đặt khóa chuyển mạch ở chế độ (thang đo) nào?

Câu 10: Khi đo điện trở có giá trị lớn bằng đồng hồ VOM để thang đo quá nhỏ thì:

A Kim lên nhiều vượt khỏi thang đo, không đọc được trị số

B Kim lên hầu như chỉ vị trí 0 ôm.

C Kim lên rất ít hầu như chỉ vị trí vô cùng

1.2 Đồng hồ vạn năng hiển thị số Đồng hồ vạn năng điện tử, còn gọi là đồng hồ vạn năng hiển thị số là loạithiết bị đo điện thông dụng nhất hiện nay cho những người làm công tác kiểm tra điện và điện tử Kết quả của phép đo thường được hiển thị trên một màn tinh thể lỏng, giúp người đo dễ dàng đọc, tránh sai số ĐO LƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ 14

Hình 3.15: Đồng hồ vạn năng hiển thị số Sanwa CD 800a

Cấu tạo và chức năng các phím của đồng hồ vạn năng hiển thị số Sanwa

- Display: Màn hình hiển thị LCD

- SELECT button: Nút lựa chọn thang đo

- RANGE button: nút chọn đơn vị đo

-RELATIVE button: Nút chọn chế đo tương đối.

- DATA HOLD button: Nút lưu giữ giá trị đo.

- Hz/%: nút chuyển chế độ đo tần số =>chu kỳ

Công tắc POWER và công tắc FUNCTION là núm chuyển mạch dùng để mở và tắt nguồn, cũng như chuyển đổi các chức năng đo Nếu đồng hồ không được sử dụng và không có nguồn điện, sau 30 phút, đồng hồ sẽ tự động tắt.

- Test probe red: que thử màu đỏ

- Test probe black: que thử màu đen.

Hình 3.16:Cấu tạo mặt ngoài của đồng hồ vạn năng hiển thị số

Chức năng của đồng hồ vạn năng hiển thị số Cụ thể đồng hồ vạn nằn hiển thị số Sanwa CD800a

- Đo điện áp xoay chiều: giới hạn đo điện áp của đồng hồ là 600V

- Đo điện áp một chiều: giới hạn đo điện áp của đồng hồ là 600V

- Đo dòng điện xoay chiều: giới hạn đo dòng điện của đồng hồ là 40mA.

- Đo dòng điện một chiều: giới hạn đo dòng điện của đồng hồ là 40mA.

- Điện dung:Giới hạn đo điện dung là 100àF.

- Đo tần số a Đo dòng điện

Đồng hồ vạn năng có khả năng đo dòng điện một chiều (DC.A) và dòng điện xoay chiều (AC.A) với giới hạn đo tối đa là 40mA Nếu dòng điện vượt quá 40mA, thiết bị sẽ không hiển thị kết quả đo chính xác.

Hình 3.17: Đo dòng điện một chiều

* Các bước đo dòng điện một chiều

Bước 1:Đặt chuyển mạch của đồng hồ ở thang dòng điện mA, nhấn nút SELECT để dựa chọn chế đo đo dòng điện một chiều

Bước 2: Tắt nguồn điện của bo mạch thí nghiệm và kết nối đồng hồ đo điện theo kiểu nối tiếp với bo mạch Đảm bảo que đo màu đỏ của đồng hồ được kết nối với cực dương (+) và que đo màu đen được gắn vào đầu tải.

Bước 3: Bật điện cho mạch thí nghiệm, đọc kết quả trên màn hình LCD.

Bước 4: Đưa 2 que đo ra khỏi bo mạch thí nghiệm

*Các bước đo dòng điện xoay chiều

Bước 1:Đặt chuyển mạch của đồng hồ ở thang dòng điện mA, nhấn nút SELECT để dựa chọn chế đo đo dòng điện một chiều ~A

Bước 2: Tắt nguồn điện của bo mạch thí nghiệm và kết nối đồng hồ đo theo kiểu nối tiếp với bo mạch Đảm bảo que đo màu đỏ được kết nối với cực dương (+) và que đo màu đen được gắn vào đầu tải.

Bước 3: Bật điện cho mạch thí nghiệm, đọc kết quả trên màn hình LCD.

Bước 4: Đưa 2 que đo ra khỏi bo mạch thí nghiệm b Đo điện áp

Đồng hồ vạn năng có khả năng đo điện áp một chiều (DC.V) và điện áp xoay chiều (AC.V), với giới hạn đo dòng điện lên đến 600V.

* Các bước đo điện áp một chiều

- Bước 1: Đặt chuyển mạch của đồng hồ về thang đo điện áp, Nhấn nút SELECT đẻ lựa chọn chế đọ đo điện áp một chiều

Để thực hiện đo điện áp trên bo mạch thí nghiệm, trước tiên bạn cần tắt nguồn điện Sau đó, mắc đồng hồ đo điện song song với bo mạch và kết nối hai que đo vào hai điểm cần đo Que đo màu đỏ nên được kết nối với cực dương (điện thế cao), trong khi que đo màu đen sẽ được kết nối với cực âm (điện thế thấp) của bo mạch.

- Bước 3: Bật điện cho mạch thí nghiệm, đọc kết quả trên màn hình LCD.

- Bước 4: Đưa 2 que đo ra khỏi bo mạch thí nghiệm

* Các bước đo điện áp xoay chiều

Bước 1: Đặt chuyển mạch của đồng hồ về thang đo điện áp, Nhấn nút SELECT để lựa chọn chế độđo điện áp xoay chiều ~V

Bước 2: Tắt nguồn điện của bo mạch thí nghiệm, mắc đồng hồ song song với bo mạch thí nghiệm.Kết nối 2 que đo vào 2 điểm cần đo.

Bước 3: Bật điện cho mạch thí nghiệm, đọc kết quả trên màn hình LCD.

Bước 4: Đưa 2 que đo ra khỏi bo mạch thí nghiệm và tắt nguồn c Sử dụng đồng hồ vạn năngđiện tử đo điện trở

Chú ý: khi sử dụng dộng hồ vạn năng điện tử để đo điện trở luôn chú ý đo ở trạng thái mạch không có điện

- Bước 1: Đặt núm chuyển mạch về thang đo điện trở, thông mạch, tụ điện, diode Nhấn Nút SELECT để lựa chon chế độ đo điện trở Ω.

- Bước 2: Đặt hai que đo vào hai đầu con điện trở

- Bước 3: Đọc kết quả trên màn hiển thị.

- Bước 4: Đưa 2 que đo ra khỏi hai đầu con điện trở

- Không bao giờ được đo điện trở trong mạch đang được cấp điện.Trước khi đo điện trở trong mạch hãy tắt nguồn trước.

- Không để đồng hồ ở thang đo điện trở mà đo điện áp và dòng điện

Ampe kìm

3.Máy hiển thị sóng Osilloscope

Mego met

5 Thiết bị đo điện trở đất

BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐO LƯỜNG ĐIỆNGiới thiệu: ĐO LƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ 7 Đo lường là sự so sánh đại lượng chưa biết (đại lượng đo) với đại lượng đã được chuẩn hóa (đại lượng mẫu hoặc đại lượng chuẩn).

Công việc đo lường liên quan đến việc kết nối thiết bị đo với hệ thống khảo sát để quan sát và ghi nhận các đại lượng cần thiết Tuy nhiên, việc xác định "trị số thực" của đại lượng đo thường gặp nhiều khó khăn Do đó, trị số đo được từ thiết bị được coi là trị số tin cậy.

Mọi đại lượng đo đều chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, dẫn đến kết quả đo thường không phản ánh chính xác giá trị thực Có nhiều hệ số ảnh hưởng trong quá trình đo lường, liên quan đến cả thiết bị và người sử dụng Do đó, độ chính xác của thiết bị đo được thể hiện qua sai số.

- Hiểu được khái niệm về đo lường, đo lường điện tử

- Tính toán được các loại sai số cuẩ phép đo.

1 Các khái niệm cơ bản

1.1 Khái niệm về đo lường điện tử

- Đo lườnglà quá trình đánh giá định lượng đại lượng cần đo để có được kết quả bằng số so với đơn vị đo (mẫu)

Kết quả đo được biểu diễn dưới dạng:

A  X và ta có phương trình cơ bản X = A.X 0 (1.1)

X- đại lượng đo; X 0 - đơn vị đo; A- con số kết quả đo

Ví dụ: U0V; U: điện áp; 100: con số kết quả đo; V: đơn vị đo

Đo lường điện tử là quá trình chuyển đổi đại lượng cần đo thành tín hiệu điện để truyền tải thông tin Tín hiệu điện này sau đó được xử lý và đo lường thông qua các thiết bị và mạch điện tử chuyên dụng.

Kết hợp đo lượng điện tử với các bộ biến đổi phi điện - điện (cảm biến) cho phép đo lường hầu hết các đại lượng vật lý trong thực tế.

- Đại lượng đo là các đại lượng vật lý chưa biết cần xác định tham sốvà đặc tính nhờphép đo ĐO LƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ 8

- Tín hiệu đo: Tín hiệu điện mang thông tin đo

Phép đo là quá trình xác định các tham số và đặc tính của đại lượng vật lý chưa được biết đến thông qua việc sử dụng các thiết bị đo kỹ thuật đặc biệt.

Thiết bị đo là công cụ kỹ thuật dùng để thực hiện phép đo, có chức năng chuyển đổi tín hiệu thông đo thành dạng dễ sử dụng và nhận kết quả Những thiết bị này sở hữu các đặc tính đo lường cơ bản đã được quy định Trong thực tế, thiết bị đo thường được hiểu là các loại máy đo như máy hiện sóng, đồng hồ vạn năng và ampe kìm.

Phương pháp đo là cách thức thực hiện để xác định các tham số và đặc tính của đại lượng đo, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như cách nhận thông tin, xử lý, đánh giá và so sánh dữ liệu Mỗi loại máy đo được xem như một thiết bị hoàn chỉnh, thực hiện một hoặc một vài phương pháp đo cụ thể để đảm bảo kết quả chính xác và đáng tin cậy.

1.2 Đối tượng của đo lường điện tử Đo lượng điện tử có phạm vi ứng dụng rất rộng rãi, đối tượng đo rất rộng Tuy nhiên trong lĩnh vực điện tử - viễn thông, đối tượng của đo lường tập chủ yếu vào đối tượng: Hệ thống tham số và đặc tính của tín hiệu và của mạch điện tử.

- H ệ th ố ng tham s ố và đặ c tính c ủ a tín hi ệu điệ n t ử :

+ Tham số vềcường độ tín hiệu điện tử gồm: Cường độdòng điện, điện áp, Công suất tác dụng của tín hiệu

Tham số về thời gian của tín hiệu bao gồm chu kỳ, tần số, góc lệch pha giữa các tín hiệu cùng tần số, độ rộng phổ, độ rộng xung, và độ rộng sườn trước, sườn sau Đặc tính tín hiệu được xác định bởi phổ tín hiệu, độ méo dạng và hệ số điều chế, góp phần quan trọng trong việc phân tích và xử lý tín hiệu.

+ Tín hiệu số gồm các tham số: Mức logic, tần số, chu kỳ

- H ệ th ố ng tham s ố và đặ c tính c ủ a m ạch điệ n t ử :

Các tham số về trở kháng bao gồm trở kháng tương đương, dẫn nạp tương đương, điện trở, điện dung, điện kháng tương đương, trở kháng sóng, hệ số phản xạ, hệ số tổn hao và hệ số phẩm chất của mạch Những yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc xác định hiệu suất và tính ổn định của các mạch điện.

+ Đặc tính của mạch: Đặc tuyến Vôn-Ampe, Đặc tuyến biến độ - tần số, đặc tuyến Pha - tần số của mạch

Chú ý rằng các đặc tính và hệ thống tham số của tín hiệu và mạch đo lường điện - điện tử sẽ khác nhau tùy thuộc vào dải tần mà bạn đang làm việc.

Có nhiều cách phân loại phương pháp đo, dựa vào cách thức nhận kết quả đo, xử lý thông tin, dải đo, điều kiện đo và sai số.

Đo trực tiếp là phương pháp đo cho phép nhận kết quả ngay trên thiết bị từ một lần đo duy nhất Phương pháp này thường sử dụng các thiết bị đo phù hợp với đối tượng cần đo.

VD: Đo điện áp bằng vôn kế, đo tần số bằng tần số kế

Phép đo trực tiếp có đặc điểm là quy trình thực hiện đơn giản và kỹ thuật dễ dàng, cho phép tiến hành đo nhanh chóng và giảm thiểu sai số do tính toán.

Ngày đăng: 12/10/2021, 11:31

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w