Условие задачи
Определить показания нижеперечисленных приборов, на которые поочередно подаются сигналы с одинаковой амплитудой, но различной формы:
1) вольтметр с преобразователем действующего значения (квадратичный детектор);
2) вольтметр с преобразователем средневыпрямленного значения (линейный детектор);
3) вольтметр с амплитудным преобразователем и конденсатором, включенным последовательно (амплитудный детектор с закрытым входом).
Все приборы отградуированы в действующих значениях синусоидального сигнала. Сигналы, которые следует подать, имеют одинаковую амплитуду Um=10·7=70, [В].
Рассматриваются три типа сигналов:
1) гармонический сигнал;
2) меандр;
3) однополярные прямоугольные импульсы длительностью τ=10·N, мкс и частотой следования 5000 Гц.
При расчете показаний следует иметь в виду, что в импульсном напряжении (сигнал 3) присутствует постоянная составляющая, которая может быть определена как среднее значение сигнала.
Порядок решения: используя коэффициенты амплитуды и формы из таблицы, найти среднее, средневыпрямленное и действующее значения для каждого сигнала, и только после этого, используя формулы перерасчета показаний вольтметров, определить, что покажет каждый прибор при измерении напряжения 1, 2, 3.
Ответ
Для гармонического сигнала:
Um=107=70 В
Ка=1,41; Кф=1,11
Действующее значение:
Среднее значение: