Tìm hiểu về vôn mét điện tử

VÔN MÉT ĐIỆN TỬ
Nội dung chính
•
Cấu tạo và phân loại
•
Vôn mét chỉ thị bằng kim
•
Tách sóng
Vôn-mét
Dải chỉ số điện áp đo
Mục đích sử dụng
Thông số của điện áp đo
Dạng chỉ thị
Vôn-mét
chỉ thị
bằng kim
1.Cấu tạo và phân loại vôn mét điện tử
Thiết bị đo điện áp là vôn mét
Phân loại:
Vôn-mét
chỉ thị
băng số
Đo điện
áp đỉnh
Đo điện
áp hiệu
dụng
Đo điện
áp trung
bình
micrôV

ôn mét
Mili
vôn
mét
Kilo
Vôn
mét
Vôn
mét
chuẩn
Vôn
mét
xoay
chiều
Vôn
mét
một
chiều
Cấu tạo chung của vôn mét cơ bản gồm 2 khối: bộ biến đổi và bộ chỉ thị :
Nguồn điện áp cần
đo
Bộ
biến đổi
Bộ
chỉ thị
Sơ đồ khối của vôn-mét
Bộ biến đổi mà ta xét sau đây(trừ loại vôn-mét điện từ) là bộ tách sóng.Bộ tách sóng để
biến đổi điện áp cần đo có chu kì thành điện áp 1 chiều.
Bộ chỉ thị vôn-mét là các bộ đo điện áp 1 chiều,có thiết bị chỉ thị băng kim hay bằng số.
Vôn-mét điện tử thường dùng để đo điện áp xoay chiều cao tần.

1.Cấu tạo và phân loại vôn mét điện tử
Ưu điểm:
- trở kháng vào lớn.
- độ nhạy cao.
- tiêu thụ ít năng lượng của mạch điện được đo.
- chịu đựng được quá tải.
Nhược điểm:
- nguồn cung cấp phải ổn định.
- độ chính xác của thang độ phụ thuộc nhiều vào đèn điện tử,đèn bán dẫn.
Vôn-mét điện tử
Dạng chỉ thị
Mục đích sử dụng
Chỉ thị
bằng kim
Chỉ thị
bằng số
Đo điện áp
xoay chiều
Đo điện áp 1
chiều
Đo cả 2
Sơ đồ phân loại vôn-mét điện tử
2.Vôn-mét chỉ thị bằng kim
Gồm có 2 loại:
a. đo điện áp 1 chiều và xoay chiều có trị số lớn.
b. đo điện áp 1 chiều và xoay chiều có trị số nhỏ.
Thiết bị vào
Vôn-mét đo trị số lớn:
Tách sóng
Khuếch đại dòng điện

1 chiều
Thiết bị chỉ thị
kim
Thiết bị vào
~
-
Vôn –mét đo trị số nhỏ:
Thiết bị vào
Khuếch đại điện áp
xoay chiều
Tách sóng Thiết bị chỉ
thị kim
Thiết bị vào:- tăng trở kháng vào của vôn.mét.
- ghép điện áp cần đo 1 cách thích hợp với mạch đo và vôn-mét.
Bộ biến đổi của vôn-mét là khối khuếch đại dòng điện 1 chiều(với vôn-mét đo điện áp 1 chiều),khối
tách sóng(với vôn-mét đo điện áp xoay chiều).
Bộ chỉ thị kim là các bộ chỉ thị kim hay cả khối gồm cả bộ khuếch đại dòng điện 1 chiều và bộ chỉ thị
kim.
3.Tách sóng
Tách sóng là biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp hay dòng điện 1 chiều.Đó là khối
chủ yếu nhất của vôn-mét,vì nó xác định các đặc tính cơ bản của vôn-mét nhất là đặc tính
về thang độ.
Phân loại:
a.Tách sóng đỉnh ( biên độ ):
+ là tách sóng mà Ura trực tiếp tương ứng với trị số biên độ của Uvào. Phần tử để gim giữ
lại trị số biên độ của Uđo là tụ điện. Tụ điện được nạp tới giá trị đỉnh của Uđo thông qua
phần tử tách sóng.
+ mạch có thể dùng diode hoặc transitor nhưng ở đây ta chỉ xét mạch dùng diode.
+ mạch tách sóng đỉnh có đầu vào đóng: Ux(t)= Um sin(wt).
Nguyên lý làm việc:

- Trong nửa chu kỳ (+) đầu tiên, D thông, C được nạp điện nhanh qua trở Ri với hằng số nạp và
tăng đến khi . Lúc này D tắt và tụ C sẽ phóng điện qua với hằng số
phóng
- Khi giảm đến khi < Ux(t) thì tụ lại được nạp.
Nếu chọn thì sau vài chu kỳ có giá trị không đổi và xấp xỉ Um
c
U
)(tUU
xc
>
v
R
CR
in
.=
τ
CR
vp
.=
τ
c
U
c
U
pthn
τττ
≤≤
c
U
Nhận xét:

Nếu điện áp xoay chiều có thành phần 1 chiều khác 0 thì
=U0+Um(= biên độ +thành phần 1 chiều). Để khắc phục người ta dùng mạch tách sóng đỉnh có đầu
vào mở
c
U
b) Mạch tách sóng hiệu dụng
Nhiệm vụ: Biến đổi điện áp xoay chiều thành 1 chiều có giá trị tỷ lệ với giá trị hiệu dụng của
điện áp xoay chiều.
Tách sóng hiệu
dụng
Ur DC=k.UXhd
U xA C
Để tách sóng hiệu dụng cần phải những bước sau:
+ Bình phương điện áp: dùng mạch bình phương điện áp hoặc dùng mạch có đặc tuyến Vôn-
Ampe bậc 2 ( )
+ Lấy tích phân: dùng các mạch khai căn hoặc dùng phương pháp khắc độ thang đo
Công thức độ lệch kim đồng hồ micro ampe:
2
0 x
USi =
Nhận xét:
bộ tách sóng hiệu dụng được dùng ở các vôn-mét đo tần số thấp (khoảng vài chục kHz)
trong các máy tạo sóng âm tần,máy đo tần số,các cầu để đo thông số mạch điện v v
C) Mạch tách sóng trung bình
Có nhiệm vụ biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp 1 chiều có giá trị trung bình tỷ lệ với tỷ số điện áp
trung bình của điện áp vào.Thường dùng các mạch chỉnh lưu cả chu kỳ hoặc nửa chu kỳ.
C) Mạch tách sóng trung bình
Mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ:
là chỉnh lưu nửa chu kỳ.
là ngăn không để điệ náp ngược quá lớn đánh thủng đặt lên Vôn kế và làm cho điện trở trong mạch

tách sóng đồng đều trong cả chu kỳ.
1
D
2
D
Mạch chỉnh lưu cả chu kỳ
Chọn >>
.
v
R
thuanD
R
1
thDthDv
RRRR
21
+=+
Nhóm 4 xin trân trọng cảm ơn sự theo dõi của thầy và cả lớp
the end