Класифікація цифрових вимірювальних приладів

Для класифікація ЦВП використовуються 4 ознаки.

1. За методом вимірювання розрізнюють: пряме перетворення , зрівноважу-

вання (порівняння), комбіновані.

Більшість ЦВП належить до ЦВП прямого перетворення. Вони побудовані за розімкнутою схемою. ЦВП зрівноважуванняпобудовані за замкнутою структурною схемою і мають негативний зворотний зв’язок з її виходу на вхід, у коло якого вмикається зворотний перетворювач, наприклад цифроаналоговий. В процесі вимірювання у ЦВП зразкова величина автоматично змінюється за певним законом від нуля до значення, приблизно рівного значенню ВВ. Рівність вимірюваної і зразкової величин фіксується компаратором (порівнювальним пристроєм).

ЦВП порівняння поділяють на 2 види: із зрівноважуванням за одним і двома параметрами. Особливість ЦВП типу 2: по-перше, виконуються 2 процеси зрівноважування, які здійснюються або незалежно один від одного, або взаємозв’язано; по-друге - значно нижча швидкодія у порівнянні з приладами виду 1.

У комбінованих ЦВП використовуються методи прямого перетворювання в першому циклі (грубе вимірювання) і зрівноважування в другому циклі (точне вимірювання).Вони мають назву приладів прямого зрівноважування.

2. За методом аналогово-цифрового перетворення:час-імпульсні,

частотне-імпульсні, кодоімпульсні, просторові або кодуванні.

А. Метод час-імпульсного перетворення передбачає виконання двох операцій: лінійного перетворення ВВ в інтервал часу і перетворення інтервалу часу в число імпульсів, пропорційне значенню ВВ. Час-імпульсні ЦВП є найбільш розповсюдженими приладами (використовуються для вимірювань напруги, частоти, параметрів R, L, C тощо). Метод забезпечує простоту апаратурної реалізації при припустимих для практики основних технічних характеристиках.

Б. Метод частотно-імпульсного перетворення передбачає перетворення ВВ в пропорційну частоту імпульсів, яку вимірюють цифровим методом. Він знаходить переважне застосування в цифрових вольтметрах постійного струму, в приладах з проміжним перетворенням ВВ.

В. При використанні методу кодоімпульсного перетворення ВВ Х урівноважується зразковою величиною , яка приймає задану кількість дискретних рівнів (рис. 7.3).

Рис. 7.3. Часові діаграми методу кодоімпульсного перетворення:

з рівномірним (а) та нерівномірним (б) зрівноважуванням