BỘ CÂU HỎI THI MÔN ĐO LƯỜNG ĐIỆN TỬ
KHOA DTVT
Khái niệm đo lường?
Đo lường là khoa học về các phép đo, các phương
pháp và các công cụ đảm bảo cho chúng, các
phương pháp để đạt được độ chính xác mong muốn.
Khái niện đo lường điện tử?
Là đo lường mà trong đó đại lượng cần đo được
chuyển đổi sang dạng tín hiệu điện mang thông
tin đo và tín hiệu điện đó được xử lý và đo
lường bằng các dụng cụ và mạch điện tử.
Các đơn vị đo?
Đơn vị đo là một giá đơn vị tiêu chuẩn về một
đại lượng đo nào đó được quốc tế quy định. Hệ
SI gồm 7 đơn vị cơ bản : Đv đo chiều dài mét,
Đv đo khối lượng Kg, Đv đo thời gian giây, Đv
đo cường độ dòng điện Ampe, đv đo lường nhiệt
độ,đơn vị đo lượng chất mol, đv đo cường độ ánh
sáng
Phương pháp đo?
Phương pháp đo là cách thức thực hiện quá trình
đo lường để xác định được tham số và đặc tính
của các đại lượng cần đo.
Thiết bị đo?
Thiết bị đo là phương tiện kĩ thuật để thực
hiện phép đo, có chức năng biến đổi tín hiệu
mang thông tin đo thành dạng phù hợp cho việc
sử dụng và nhận biết kết quả đo, chúng có những
đặc tính đo lường cơ bản đã được quy định.
Phép đo?
Là công việc chính của đo lường, là quá trình
phép đo, có những đặc tính đo lường qui định.
Gồm:
Phương tiện đo đơn giản: Mẫu, thiết bị so sánh,
chuyển đổi đo lường
Phương tiện đo phức tạp: Máy đo (dụng cụ đo),
thiết bị đo tổng hợp và hệ thống thông tin đo
lường .
…Mẫu là pt đo dùng để sao lại các đại lượng vật
lí vs độ chính xác cao
…Chuẩn là mẫu có độ chính xác cao nhất
…Thiết bị so sánh để so sánh 2 đại lượng xem
chúng > ,< , =
Chuyển đổi đo lường :dùng để biến đổi các
tín hiệu thong tin đo lường về
dạng thuận lợi cho việc truyền tiếp biến đổi
tiếp , xử lí tiếp và giữ lại
…….nhưng người quan sát ko nhận biết đc ( bộ
khuyếch đại đo lường, quang điện trở , nhiệt
điện trở )
…Dụng cụ đo là phương tiện đo dùng để biến đổi
các tín hiệu thong tin đo
…….lường về dạng thuận tiện mà cong người có
thể quan sát đc (vôn mét,ampe mét ).
Sai số?
Là độ chênh lệch giữa giá trị thực của đại
lượng đo và kết quả đo.nó phụ thuộc vào nhiều
yếu tố như: thiết bị đo, phương thức đo,
Nguyên nhân sai số?
Nguyên nhân chủ quan: Do dụng cụ đo không hoàn
hảo, đại lượng đo bị can nhiễu, không hoàn toàn
Cách khắc phục: cộng đại số sai số hệ thống
vào giá trị thực của đại lượng đo,hay hiệu
chỉnh lại máy móc
Ss ngẫu nhiên: là sai số do các yếu tố ko có
qui luật tác động ,thường cho các sai số vs kết
quả chêch lệch quá đáng .Không khắc phục đc mà
chỉ có thể ước lượng bằng lí thuyết xác suất
thống kê
Cơ cấu chỉ thị để làm gì?
Cơ cấu chỉ thị để hiển thi kết quả đo.
Giá trị thực?
là giá trị của đại lượng đo xđ đc với 1 độ
chính xác nào đó (có 2 cách xđ 1 là sd các
thiết bị đo có độ chính xác cao hơn như chuẩn ,
mẫu và 2 là xđ giá trị trung bình).
Độ nhạy?
Ta biết phương trình cơ bản của thiết bị đo là
z = f(x). Để có một sự đánh giá về quan hệ giữa
lượng vào và lượng ra của thiết bị đo, ta dùng
khái niệm về độ nhạy của thiết bị: S =
trong đó: ∆z là biến thiên của lượng ra và ∆x
là biến thiên của lượng vào. Nói chung S là một
hàm phụ thuộc x nhưng trong phạm vi ∆x đủ nhỏ
thì S là một hằng số. Với thiết bị có quan hệ
giữa lượng vào và lượng ra là tuyến tính, ta có
thể viết: z = S.x, lúc đó S gọi là độ nhạy tĩnh
của thiết bị đo.
Nguyên tắc chung của cơ cấu chỉ thị?
Gồm 2 phần tĩnh và động
Biến đổi điện năng thành cơ năng làm quay phần
nhạy cơ cấu đo lớn. Dòng toàn thang nhỏ, độ
chính xác cao. Ít chịu ảnh hưởng của điện từ
trường bên ngoài.
Nhược điểm: Cấu tạo phức tạp, dễ hỏng khi có
va đập.Chịu quá tải kém do cuốn khung có đường
kính nhỏ. Chỉ làm việc vs dòng một chiều, muốn
làm việc với dòng xoay chiều phải có diod nắn
dòng.
Logomet từ điện?
Phần tĩnh: gồm một nam châm vĩnh cửu, 2 má
cực từ và một lõi sắt từ. Phần động: Ta đặt
2 cuộn dây chéo nhau 60
0
gắn cứng lên trục dây
và lần lượt cho 2 dòng điện I
1
và I
2
chạy qua
sao cho chúng sinh ra 2 momen quay ngược chiều
nhau, phần động không có lò so phản.
Nguyên lý:
Khi ta cho các dòng 1 chiều I
1
, I
2
chạy vào các
cuộn dây động dưới tác dụng của từ trường nam
châm vĩnh cửu sẽ tạo ra các mômen quay M
1
của từ trường ngoài. Góc lệch α tỷ lệ với tỷ số
hai dòng điện đi qua các khung đây, điều này
thuận lợi khi đo các đại lượng vật lý thụ động
phải cho thêm nguồn ngoài. Nếu nguồn cung cấp
thay đổi nhưng tỷ số hai dòng điện vẫn được giữ
nguyên do vậy mà tránh được sai số.
Ứng dụng: Được dùng chế tạo các ommet,
megommet.
Cơ cấu chỉ thị điện từ?
Nguyên tắc: biến đổi liên tục điện năng thành
cơ năng nhờ sự tương tác của từ trường cuộn dây
tĩnh khi có dòng điện chạy qua và phần động của
cơ cấu là các lá sắt từ.
Gồm 2 loại:
Cuộn dây tròn: phần tĩnh: có khung dây tròn bên
trong có gắn lá sắt từ mềm uốn. Phần động: cũng
có 1 lá sắt từ gắn đối diện trên trục quay, kim
chỉ thị và lò xo phản kháng.
Cuộn dây dẹt : Phần tĩnh : Gồm một khung dây
dẹt có khe hẹp.phần động : đĩa sắt từ gắn lệch
tâm trên trục , kim chỉ thị và lò xo phản kháng
Nguyên lí hoạt động : Khi có dong điện chạy qua
khung dây tĩnh sinh ra từ trường .sự biến thiên
năng lượng từ trường theo góc quay làm momen
quay, làm trục quay => làm kim chỉ thị quay=>
momen phản kháng tăng.Góc quay của kim chỉ thị
tỉ lệ vs bình phương của dòng điện qua cuộn
dây.
Ưu: Có thể làm việc vs dòng xoay chiều, có cấu
tạo vững chắc , khả năng chịu tải tốt.
wattmet). Ứng
dụng:
+ Chế tạo các đồng hồ đo dòng, áp xoay chiều có
tần số cao hoặc yêu cầu độ chính xác cao.
+ Chủ yếu chế tạo đồng hồ đo công suất tác dụng
và phản kháng.
Logomet điện động?
Cấu tạo: Phần tĩnh gồm một cuộn dây được chia
làm hai nửa. Trong lòng cuộn dây tĩnh có hai
cuộn dây động gắn trên trục quay cùng với kim
chỉ thị, không có lò so phản.
Nguyên lí làm việc: Khi cho hai dòng điện xoay
chiều i, i1, i2 lần lượt chạy vào cuộn dây tĩnh
và các cuộn dây động, trong lòng cuộn dây tĩnh
sẽ có một từ trường. Từ trường này sẽ tác động
lên dòng điện chạy trong các cuộn dây động sinh
ra các mômen Mq1, Mq2.
Đặc điểm:
Ưu điểm:
+ Độ chính xác cao vì không có tổn hao trong
lõi thép. + Có
thể đo được cả đại lượng một chiều và xoay
chiều. Nhược
điểm:
+ Dễ chịu ảnh hưởng của từ trường ngoài.
+ Khả năng quá tải kém vì khung dây phần động
kích thước nhỏ. + Cấu tạo phức
tạp, đắt tiền.
+ Thang chia độ không đều (trừ khi chế tạo
wattmet). Ứng dụng:
nền nhỏ.
Ôxilô?
Công dụng tính năng: Đo điện áp, đo dòng
điện, đo công suất. Đo tần số, chu kì, khoảng
time của tín hiệu .Đo độ di pha của tín hiệu.
Vẽ tự động và đo đc đặc tính phổ của tín hiệu.
Vẽ đặc tuyến vôn –ampe của linh kiện. Vẽ tự
động, đo đặc tuyến biên độ - tần số của mạng 4
cực.
Cấu tạo : Ống tia điện tử, kênh lệch đứng Y
,kênh lệch ngang X và đồng bộ , kênh Z (khống
chế độ sáng )
Ống tia điện tử : bộ phận trung tâm của MHS ,
sử dụng loại ống 1 tia khống chế bằng điện
trường ,có nhiệm vụ hiển thị dạng sóng trên màn
hình và là đối tượng điều khiển chính .
Kênh lệch đứng Y: có nhiệm vụ nhận tín hiệu vào
cần quan sát , biến đổi và tạo điện áp phù hợp
cung cấp cho cặp lái đứng
Kênh lệch ngang X và đồng bộ : Có nhiệm vụ tạo
ra điện áp quét phù hợp về dạng và đồng bộ về
pha so với để cung cấp cho cặp lái ngang
Kênh điều khiển chế độ sáng Z : Có nhiệm vụ
nhận tín hiệu điều chế độ sáng vào , thực
hiện chọn cực tính và khuyếch đại phù hợp rồi
đưa tới lưới điều chế G của ống CRT.
Ống tia điện tử?
Lớp huỳnh quang thường là hợp chất của photpho
.khi có điện tử bắn tới màn hình ,tại vị trí va
cuôn cảm.
Đo tần số bằng mạch cộng hưởng?
Dùng để đo tần số cao và siêu cao.
Ng/tắc chung: dựa vào nguyên lý chọn lọc tần số
của mạch cộng hưởng. Khối cơ bản của sơ đồ này
là mạch cộng hưởng. Mạch này được kích thích
bằng giao động lấy từ nguồn có tần số cần đo
thông qua Khối ghép tín hiệu. Việc điều chỉnh
để thiết lập trạng thái cộng hưởng nhờ dùng
Khối điều chuẩn. Hiện tượng cộng hưởng được
phát hiện bằng Khối chỉ thị cộng hưởng. Khối
này thường là Vôn-mét tách sóng.Tùy theo giải
tần số mà cấu tạo của mạch cộng hưởng khác
nhau. Có 3 loại mạch cộng hưởng:
+ Mạch cộng hưởng có L, C tập trung.
+ Mạch cộng hưởng có L, C phân bố.
+ Mạch cộng hưởng có L phân bố, C tập trung.
Đo tần số bang pp ngoại sai?
Nguyên lý của phương pháp này là so sánh tần số
đo với tần số có độ ổn định cao của 1 nguồn tần
số dung làm chuẩn để so sánh(bộ tạo dao động
ngoại sai).
Sơ đồ khối:
Các điện áp được đưa đồng thời vào bộ biến tần
là điện áp của tần số cần đo và điện áp của bộ
ngoại sai . Đầu ra của bộ biến tần có tần số
phách là hiệu của và . Biến đổi tần số ngoại
sai thì có thể đạt tới trị số khi F
ph
x
).
Đo di pha bằng pp đo khoảng thời gian?
a) Nguyên lí:
Biến đổi các điện áp có dạng hình sin thành các
xung nhọn tương ứng với các thời điểm mà điện
áp biến đổi qua giá trị 0 với giá trị đạo hàm
cùng dấu. Khoảng thời gian giữa 2 xung gần nhau
của 2 điện áp đo tỉ lệ với góc di pha của
chúng: = 2T và = T = 2 (rad)
b) pha mét dùng mạch đa hài đồng bộ:
Các điện áp hình sin cần đo độ di pha được đưa
vào 2 đầu vào I và II. Điện áp
hình sin được biến đổi thành các xung vuông nhờ
Mạch KĐ hạn chế và Đa hài đồng bộ, rồi được đưa
đến Mạch vi phân phân bố.(Các chu kì dao động
bản thân của bộ đa hài được chọn sao cho nó lớn
hơn chu kì của điện áp đo có tần số thấp nhất).
Đầu ra của Mạch vi phân phân bố là các xung
nhọn, được đưa tới khống chế hai bộ Đa hài đồng
bộ I và II.
Đầu ra của 2 bộ đa hài này được đưa tới một
mạch tổng hợp, mạch này có đồng hồ để đo thời
gian lệch giữa các xung, cũng là góc di pha ϕ
của 2 điện áp.
Đầu ra của nó đưa tới đầu vào Bộ đa hài đồng bộ
I chỉ các xung nhọn dương tương ứng với sườn
trước của xung vuông đường thứ nhất và các xung
nhọn âm tương ứng với sườn sau của xung vuông
đường thứ 2. Đưa tới Bộ đa hài đồng bộ
thuần trở Đo
công suất bằng điện trở nhiệt
Đo công suất ở tần số thấp : dùng phương pháp
nhân Phương
tiên đo công suất : oát- mét , gồm các oát –mét
đo công suất hấp thụ và oát-met đo công suất
truyền thông.
Oát- mét đo công suất hập thụ là phương tiện đo
công suất tiêu tán trên tải nó hấp thụ toàn bộ
công suất của nguồn phát khi nguồn phát đó khi
nguồn phát đo không mắc tải ngoài. Oát mét đo
công suất truyền thông là phương tiện đo công
suất truyền theo đường tryền tới tải. nó hấp
thụ một phần năng lượng của nguồn phát ,phần
lớn năng lượng được truyền về tải riêng của nó
Đo công suất bằng phương pháp nhân?
Điện áp được đo bởi một đồng hồ từ điện mắc
song song với một tụ điện. chỉ số của đòng số
là thành phần 1 chiều :2UIcos là công suất cần
đo trên tải
Phần tử có đặc tuyến bậc 2 lấy phần đầu của đắc
tuyến V-A của điot ỏ tranzitor (yêu cầu phải có
đặc tuyến dồng nhất)
Sai số 5-10
Khi dòng điện là điều hòa thì công suất cần đo
trên tải P=UIcos. Đo công suất trên tải có thể
được thực hiện trực tiếp bằng thiết bị nhân để
nhân điện áp và dòng điện trên tải
Đơn vị dẫn suất?
là đơn vị được dẫn ra từ các đơn vị cơ bản