
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
443 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ 444 н е у с т о й ч и в ы и с и л ь н о з а в и с я т от в ы с ш и х г а р м о ник напряжения. Наиболее удовлетворитель но вибрационные частотомеры работают в диа п а з о н е 20—100 H z . Об у с т р о й с т в е в и б р а ц и о н н ы х ч а с т о т о м е р о в см. Частоты гьзмерения. Н е д о статок вибрационных частотомеров: они пока зывают не только основную частоту, но и все к р а т н ы е ей (частоты г а р м о н и к ) , и п о т о м у в т е х случаях, когда частота меняется в ш и р о к и х п р е д е л а х (25—75 H z ) , п о п о к а з а н и ю ч а с т о т о мера нельзя с уверенностью сказать, какова частота. Точность показаний вибрационных ча с т о т о м е р о в д л я д и а п а з о н а 20—100 H z р а в н а п р и м е р н о 0 , 5 — 1 % в з а в и с и м о с т и от т щ а т е л ь н о с т и и х и з г о т о в л е н и я . П р и ч а с т о т а х 500— 15 000 H z п о к а з а н и я в и б р а ц и о н н ы х ч а с т о т о м е ров становятся трудно определимыми вслед ствие малой величины амплитуды колеблю щихся пластинок. С т р е л о ч н ы е ч а с т о т о м е р ы показы в а ю т т о л ь к о о с н о в н у ю ч а с т о т у и не м о г у т п о к а зать кратных частот, но зато их п о к а з а н и я в большей степени, •s, / с У вибрацион{ о н ы х , з а в и с я т от " & t°, в р е м е н и р а б о ты (включения), формы кривой и величины напря ж е н и я . Существу ет б о л ь ш о е к о л и ч е с т в о с т р е л о ч н ы х ч а с т о т о м е р о в разнообразных систем. Хорошими свойствами о б л а д а е т ч а с т о т о м е р К е й н а т а ( ф и г . 37). Ф е р р о динамич. прибор, неподвижная к а т у ш к а к-рого S питается током через самоиндукцию L и е м к о с т ь С , имеет д в е к о н а к с и а л ь н ы е к а т у ш к и S и Si, и з к - р ы х в т о р а я с л у ж и т э л е к т р и ч . п р у жиной (механич. п р у ж и н ы у прибора нет). Ве л и ч и н ы Ь и Сх п о д о б р а н ы т а к , ч т о п р и ч а с т о те, соответствующей середине ш к а л ы , они дают резонанс напряяеений, благодаря чему ток в и х цепи возрастает до максимума и фаза его делается одинаковой с фазой н а п р я ж е н и я , пи тающего весь прибор. П р и частотах выше и л и н и ж е средней з н а к фазы тока меняется, а вме сте с н и м м е н я е т с я и з н а к в р а щ а ю щ е г о м о м е н та, с о з д а в а е м о г о п о д в и ж н о й к а т у ш к о й S , б л а г о д а р я чему п р и частотах н и ж е средней стрелка идет в л е в о от с е р е д и н ы ш к а л ы , а п р и ч а с т о т а х выше средней — вправо. Конденсатор С слу ж и т д л я с д в и г а ф а з ы т о к а к а т у ш к и S н а 90° относительно н а п р я ж е н и я . Поэтому при резо н а н с е э т а к а т у ш к а н е создает в среднем н и к а кого момента. Б л а г о д а р я явлению электрич. резонанса в л и я н и е формы кривой н а п р я ж е н и я с в е д е н о д о Минимума. Т о ч н о с т ь п о к а з а н и й л е ж и т о к . 0,5% и з а в и с и т от п р е д е л о в и з м е р е н и й . Ч а с т о т ы , к о т о р ы е моясно м е р и т ь ч а с т о т о м е р о м К е й н а т а , л е ж а т в п р е д е л а х 15—2 000 H z . Б л а г о д а р я большой величине вращающего мо м е н т а о п и с ы в а е м ы е ч а с т о т о м е р ы особенно х о рошо пригодны в качестве самопишущих часто т о м е р о в . П р и п о м о щ и с т р е л о ч н ы х частотоме р о в в о з м о ж н о и з м е н и т ь ч а с т о т у д о 75 000 H z . Область измерения одного и того ж е прибора со с т а в л я е т от 1 % ( д л я н е к - р ы х с а м о п и ш у щ и х ч а стотомеров) до м а к с и м у м а 20% от с р е д н е й ч а с т о т ы . Н о р м а л ь н а я о б л а с т ь и з м е р е н и я 10% [ J. ч е м x t г 2 г 2 2 2 27 ствию вычислительных операций, н а п р . схема В и н а - Р о б и н з о н а ( ф и г . 38), д л я к - р о й после разделения н а два вещественных ур-ия получается: И_Гз r-i ri х 2 с C 4 i CiCinrt 3 4 3 4 a Е с л и в ы б р а т ь г : г = 2 , С = С , то г = г и со = ~— Равновесие моста получают, м е н я я г и г , свя з а н н ы е м е ж д у собой общим р ы ч а г о м . В е л и ч и н у со о т с ч и т ы в а ю т непосредственно по положению 3 4 Фиг. 38. 3 4 Фиг. 39. рычагов магазинов г и г . Меняя величину ем к о с т е й С и С , м о ж н о п о л у ч и т ь п р е д е л ы изме р е н и й от 15 до 12 000 H z , причем в и с п о л н е н и и ф и р м ы Сименс и Г а л ь с к е точность и з м е р е н и й будет 1 H z д л я частот н е , в ы ш е 100 H z и ± 1% д л я частот б о л ь ш е 100 H z . Н у л е в ы м у к а з а т е л е м с л у ж и т т е л е ф о н . Д л я того чтобы п о л у ч и т ь л у ч ш и й м и н и м у м з в у к а , служит, с о п р о т и в л е ние г , которое позволяет сдвигать д и а г о н а л ь моста и тем в ы р а в н и в а т ь н е б о л ь ш и е о т к л о н е н и я в величинах угла потерь в сопротивлениях г, и г . Д л я более н и з к и х частот (10—120 H z ) мояеет с л у я ш т ь мост Ю з а - К е м п б е л л а ( ф и г . 39),. у к-рого меняются М и г , но f , ] 3 4 6 4 2 8 2 9 2 r 2 + r = R& = Const. 4 Тогда (?Ч + г + r + r ) {r jz - r r ) _ г 3 4 t 4 r^Lx И з м е р е н и е ч а с т о т ы м о с т о в ы м и ме т о д а м и . Х о т я д л я измерения частоты прин ц и п и а л ь н о могут с л у ж и т ь любые мосты пере менного тока, однако нек-рые схемы нашли наи большее распространение благодаря удобству п о л ь з о в а н и я и простоте и л и полному отсут Э т а л о н ы ч а с т о т ы . Наиболее простым и т о ч н ы м способом и з м е р е н и я ч а с т о т ы , п р и м е н я е м ы м п р и г р а д у и р о в к е о б р а з ц о в ы х часто томеров, является с т р о б о с к о п и ч е с к и й с п о с о б , п р и к-ром небольшая неоновая лам п а п е р и о д и ч е с к и в с п ы х и в а е т п о д воздействием импульсов н а п р я ж е н и я , посылаемых образцо вым камертоном, настроенным н а какую-либоо п р е д е л е н н у ю ч а с т о т у . Эта н е о н о в а я л а м п а ос в е щ а е т б е л ы й д и с к с н а н е с е н н ы м и н а нем ч е р н ы м и с е к т о р а м и , ч и с л о к - р ы х з а в и с и т от изме р я е м о й ч а с т о т ы . Д и с к п р и в о д и т с я в о вращениес и н х р о н н ы м д в и г а т е л е м , и д у щ и м от сети с и з м е р я е м о й ч а с т о т о й , б л а г о д а р я чему к а р т и н а , секторов к а ж е т с я либо неподвижной либо вра щ а ю щ е й с я в т у и л и и н у ю с т о р о н у . И з м е р я я ско рость вращения картины, даваемой секторами, м о ж н о о п р е д е л и т ь с б о л ь ш о й точностью и с к о м у ю ч а с т о т у . Т а к , п р и р а з н о с т и частот к а м е р т о н а н а 50 H z и сети в 2% ч а с т о т а в р а щ е н и я к а р т и н ы будет 1 H z , п р и р а з н о с т и в 0,2% ч а стота 0,1 H z , т . е. о д и н оборот в 10 с к . Б о л е е с л о ж н ы м способом я в л я е т с я способ х р о н о г р а ф а , н а л е н т е к - р о г о д е л а ю т отметки н о р м а л ь н ы е м а я т н и к о в ы е ч а с ы , точность х о д а к - р ы х : м о ж е т д о х о д и т ь д о 1 с к . в м е с я ц , т . е. 2,5- 10* " и с и н х р о н н ы й д в и г а т е л ь , и д у щ и й от сети с и з -