Классификация измерительных приборов.
По принципу действия измерительные приборы делят на электромеханические и электронные.
Электромеханические приборы состоят из некоторой электрической схемы, измерительного механизма и отсчетного устройства.
Электронные приборы имеют в своем составе усилитель, причем в качестве регистрирующего устройства в него может входить электромеханический узел.
При радиоизмерениях используются только электронные приборы
По структурной схеме электронные приборы делят на аналоговые и цифровые.
Аналоговый измерительный прибор – средство измерения, показания которого являются непрерывной функцией времени.
Цифровой измерительный прибор- средство измерения, вырабатывающее дискретную измерительную информацию и показания которого представлены в цифровой форме.
По конструктивному исполнению электронные приборы делят на показывающие и регистрирующие (самопишущие, печатающие).
Показывающий измерительный прибор – прибор, допускающий только считывание показаний.
Регистрирующий измерительный прибор – прибор, в котором предусмотрена регистрация показаний.
Самопишущий измерительный прибор – регистрирующий прибор, в котором предусмотрена регистрация показаний в виде диаграммы.
Печатающий измерительный прибор – регистрирующий прибор, в котором предусмотрена регистрация показаний в цифровой форме.
По принципу действия измерительные приборы делят на:
- измерительные приборы прямого действия, где предусмотрено преобразование сигнала в одном направлении без обратных связей;
- измерительные приборы сравнения, где предусмотрено сравнение измеряемой величины с некоторой образцовой величиной;
- интегрирующие измерительные приборы, где предусмотрено интегрирование измеряемой величины;
- суммирующие измерительные приборы, где показания функционально связаны с суммой нескольких измеряемых сигналов.
Согласно ГОСТ 15094 – 69 все измерительные приборы делят на 20 групп: А – для измерения силы тока; Б – источники питания; В – для измерения напряжения; Г – генераторы измерительные; Д – аттенюаторы; Е – для измерения элементов с сосредоточенными параметрами; И – для импульсных измерений; К – комплексные измерительные установки; Л – для измерения параметров электронных ламп и полупроводниковых приборов; М – для измерения мощности; П – для измерения напряженности поля и радиопомех; Р – для измерения параметров элементов с распределенными параметрами; С – для исследования формы сигналов и их спектров; У – усилители измерительные; Ф – для измерения фазовых сдвигов и времени запаздывания; Х – для исследования характеристик электрических цепей и радиоустройств; Ч – для измерения частоты; Ш – для измерения электрических и магнитных свойств материалов; Э – измерительные устройства коаксиальных и волноводных трактов; Я – блоки радиоизмерительных приборов. Входящие в подгруппу приборы подразделяются на виды. Вид прибора обозначается цифрой. Далее через дефис указывается порядковый номер модели.
Измерительные приборы характеризуются следующими основными показателями.
Диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которых нормированы допускаемые погрешности измеряемого устройства;
Диапазон показаний – размеченная область шкалы от минимального до максимального указанных значений;
Предел измерений – верхнее значение диапазона измерений;
Область рабочих частот – полоса частот, в которой погрешность измерения не превышает допустимого предела;
Цена деления шкалы – разность значений измеряемой величины, соответствующая двум соседним отметкам шкалы;
Чувствительность по измеряемому параметру – отношение изменения сигнала на выходе измерительного прибора к вызвавшему его изменению измеряемой величины;
Абсолютная чувствительность –характеризуется отношением , где - изменение сигнала на выходе измерительного прибора; - изменение измеряемой величины.
Относительная чувствительность – характеризуется отношением , где - измеряемая величина.
Предельная чувствительность по измеряемому параметру –минимальная величина измеряемого сигнала, при которой можно получить отсчет с допустимой погрешностью.
Разрешающая способность – минимальная разность двух значений измеряемой величины, которая может быть различима с помощью прибора.
Быстродействие – максимальное число измерений в единицу времени, выполняемых с нормированной погрешностью.
Время измерения – время, прошедшее с момента изменения измеряемой величины до момента получения результата на отсчетном устройстве с нормированной погрешностью.
Входное сопротивление – сопротивление измерительного прибора со стороны входных зажимов.
Выходное сопротивление – сопротивление измерительного прибора со стороны выходных зажимов.
Порог реагирования (чувствительности) – изменение измеряемой величины, вызывающее наименьшее изменение показаний, обнаруживаемое наблюдателем при нормальном для данного прибора способе отсчета.
Время установления показаний – время, прошедшее с момента изменения измеряемой величины до момента установления показаний.
Собственная потребляемая мощность – мощность, потребляемая измерительным прибором от измеряемой цепи.