전기공학을 공부할 때 전기적, 자기적, 기계적 양을 다루고 이러한 양을 측정해야 합니다.

전기, 자기 또는 기타 양을 측정한다는 것은 이를 하나의 단위로 취하는 다른 균질한 양과 비교하는 것을 의미합니다.

이 기사에서는 가장 중요한 측정 분류에 대해 설명합니다. 이 분류에는 방법론적 관점에서 측정 분류가 포함됩니다. 즉, 측정 결과를 얻기 위한 일반적인 기술(측정 유형 또는 클래스)에 따른 측정 분류, 원리 및 측정 장비 사용(측정 방법)에 따른 측정 분류, 측정된 양의 역학에 따른 측정 분류.

전기 측정 유형

결과를 얻는 일반적인 방법에 따라 측정은 직접, 간접 및 공동 유형으로 구분됩니다.

직접 측정을 향하여실험 데이터에서 직접 얻은 결과를 포함합니다. 직접 측정은 일반적으로 공식 Y = X로 표현될 수 있습니다. 여기서 Y는 측정된 양의 원하는 값입니다. X는 실험 데이터에서 직접 얻은 값입니다. 이러한 유형의 측정에는 다양한 측정이 포함됩니다. 물리량확립된 단위로 교정된 기기를 사용합니다.

예를 들어, 전류계로 전류를 측정하고, 온도계로 온도를 측정합니다. 이러한 유형의 측정에는 측정값과 직접 비교하여 원하는 양의 값을 결정하는 측정도 포함됩니다. 측정을 직접 측정으로 분류할 때 사용된 수단과 실험의 단순성(또는 복잡성)은 고려되지 않습니다.

간접 측정은 이 양과 직접 측정 대상인 양 사이의 알려진 관계를 기반으로 원하는 양의 값을 찾는 측정입니다. 간접 측정에서 측정량의 수치는 Y = F(X1, X2 ... Xn) 공식을 사용하여 계산하여 결정됩니다. 여기서 Y는 측정량의 원하는 값입니다. X1, X2, Xn - 측정된 수량의 값. 간접 측정의 예로는 회로의 전력 측정을 들 수 있습니다. 직류전류계와 전압계.

공동 측정원하는 양의 값을 직접 측정된 양과 연결하는 방정식 시스템을 풀어 반대 양의 원하는 값을 결정하는 값이라고 합니다. 공동 측정의 예는 저항의 저항과 온도를 연관시키는 공식에서 계수를 결정하는 것입니다. Rt = R20

전기 측정 방법

측정 원리와 수단을 사용하는 일련의 기술에 따라 모든 방법은 직접 평가 방법과 비교 방법으로 구분됩니다.

본질 직접 평가 방법측정된 양의 값은 측정된 양의 단위 또는 측정된 양의 단위로 사전 교정된 하나(직접 측정) 또는 여러(간접 측정) 기기의 판독값으로 판단된다는 사실에 있습니다. 달려있습니다.

직접 평가 방법의 가장 간단한 예는 하나의 장치로 수량을 측정하는 것인데, 그 척도는 적절한 단위로 눈금이 매겨져 있습니다.

전기 측정 방법의 두 번째 큰 그룹은 일반 이름으로 통합됩니다. 비교 방법. 여기에는 측정값을 측정값에 의해 재현된 값과 비교하는 모든 전기 측정 방법이 포함됩니다. 따라서, 구별되는 특징비교 방법은 측정 과정에서 측정값을 직접적으로 참여시키는 것입니다.

비교 방법은 영점, 미분, 대체, 일치로 구분됩니다.

제로 방법은 측정 값을 측정 값과 비교하는 방법으로, 값이 지표에 미치는 영향의 결과를 0으로 만듭니다. 따라서 평형이 달성되면 특정 현상(예: 회로 섹션의 전류 또는 전압)이 사라지는 것이 관찰되며, 이는 이 목적을 수행하는 장치(널 표시기)를 사용하여 기록할 수 있습니다. 널(null) 표시기의 높은 감도와 높은 정확도로 측정을 수행할 수 있기 때문에 더 높은 측정 정확도를 얻을 수 있습니다.

null 방법을 사용하는 예는 다음과 같습니다. 전기 저항완전한 균형을 갖춘 브리지.

~에 미분법, 0과 마찬가지로 측정량을 측정값과 직접 또는 간접적으로 비교하고, 비교 결과 측정량의 값은 이러한 양에 의해 동시에 발생하는 효과의 차이와 재현된 알려진 값에 의해 판단됩니다. 측정으로. 따라서 미분방식에서는 측정값의 불완전한 밸런싱이 발생하는데, 이것이 미분방식과 영점방식의 차이이다.

차등법은 직접평가법의 일부 특징과 제로법의 일부 특징을 결합한 것이다. 측정량과 측정값의 차이가 거의 없다면 매우 정확한 측정 결과를 얻을 수 있습니다.

예를 들어, 이 두 수량의 차이가 1%이고 최대 1%의 오류로 측정된 경우 측정 오류를 고려하지 않으면 원하는 수량을 측정할 때의 오류는 0.01%로 줄어듭니다. . 차동 방법의 적용 예는 전압계를 사용하여 두 전압 간의 차이를 측정하는 것입니다. 이 중 하나는 매우 정확하게 알려져 있고 다른 하나는 원하는 값입니다.

대체방법장치를 사용하여 원하는 양을 교대로 측정하고 측정된 양과 동일한 양을 재현하는 측정을 동일한 장치로 측정하는 것으로 구성됩니다. 두 가지 측정 결과를 바탕으로 원하는 값을 계산할 수 있습니다. 두 측정 모두 동일한 외부 조건에서 동일한 장비로 이루어지며 원하는 값은 장비 판독 값의 비율에 따라 결정되므로 측정 결과의 오류가 크게 줄어 듭니다. 장비 오류는 일반적으로 스케일의 여러 지점에서 동일하지 않으므로 동일한 장비 판독값으로 가장 큰 측정 정확도를 얻을 수 있습니다.

대체법을 적용한 예로는 제어된 저항과 기준 저항을 통해 흐르는 전류를 교대로 측정하여 상대적으로 큰 것을 측정하는 것입니다. 측정 중 회로는 동일한 전류 소스에서 전원을 공급받아야 합니다. 전류 소스와 전류를 측정하는 장치의 저항은 가변 저항과 기준 저항에 비해 매우 작아야 합니다.

일치 방법눈금이나 주기적인 신호의 일치를 이용하여 측정값과 측정값으로 재현된 값의 차이를 측정하는 방법입니다. 이 방법은 비전기적 측정에 널리 사용됩니다.

대표적인 것이 길이 측정이다. 전기 측정의 예로는 스트로보 라이트를 사용하여 신체의 회전 속도를 측정하는 것이 있습니다.

우리도 나타내자 측정값의 시간 변화에 따른 측정 분류. 측정된 양이 시간에 따라 변하는지 아니면 측정 과정 중에 변하지 않고 유지되는지에 따라 정적 측정과 동적 측정이 구분됩니다. 정적 측정은 일정하거나 안정적인 값을 측정하는 것입니다. 여기에는 수량의 유효 및 진폭 값 측정이 포함되지만 정상 상태입니다.

시간에 따라 변하는 수량의 순간 값을 측정하는 경우 측정을 동적이라고 합니다. 동적 측정 중에 측정 장비를 사용하여 측정량의 값을 지속적으로 모니터링할 수 있는 경우 이러한 측정을 연속이라고 합니다.

특정 시간 t1, t2 등의 값을 측정하여 수량을 측정하는 것이 가능합니다. 결과적으로 측정된 수량의 모든 값을 알 수는 없고 선택한 시간의 값만 알 수 있습니다. 이러한 측정을 이산형이라고 합니다.

전기 매개변수 측정은 전자 제품의 개발 및 생산에서 필수 단계입니다. 제조된 장치의 품질을 제어하려면 해당 매개변수의 단계별 모니터링이 필요합니다. 미래 제어 및 측정 단지의 기능을 올바르게 결정하려면 전기 제어 유형(산업 또는 실험실, 완전 또는 선택, 통계 또는 단일, 절대 또는 상대 등)을 결정해야 합니다.

제품 생산 구조에서는 다음과 같은 유형의 제어가 구별됩니다.

• 수신 제어;
• 상호 운영 제어;
• 작동 매개변수 모니터링
• 수락 테스트.

생산 중 프린트 배선판및 전자 부품(기기 엔지니어링 사이클 영역)을 수행해야 합니다. 입력 제어원자재 및 부품의 품질, 완성된 인쇄 회로 기판의 금속화에 대한 전기 품질 관리, 조립된 전자 부품의 작동 매개변수 제어. 이러한 문제를 해결하기 위해 현대 생산 시스템에서는 어댑터형 전기 제어 시스템과 "플라잉" 프로브가 있는 시스템을 성공적으로 사용합니다.

패키지의 구성 요소 제조(패키지 생산 주기)에는 개별 수정 및 패키지의 들어오는 매개변수 제어, 수정 리드 용접 또는 설치 후 후속 상호 운용 제어, 마지막으로 매개변수 및 기능 제어가 필요합니다. 완제품.

반도체 부품 및 집적 회로 제조(칩 제조)에는 보다 세부적인 제어가 필요합니다. 전기적 특성. 처음에는 플레이트의 표면 및 체적 특성을 제어해야 하며 그 후에는 주요 기능 층의 특성을 제어하고 금속화 층을 적용한 후 성능 및 전기적 특성의 품질을 확인하는 것이 좋습니다. 웨이퍼의 구조를 받은 후에는 매개변수 및 기능 테스트를 수행하고, 정적 및 동적 특성을 측정하고, 신호 무결성을 모니터링하고, 구조의 속성을 분석하고, 성능 특성을 검증해야 합니다.

파라메트릭 측정:

파라메트릭 분석에는 장치의 기능을 모니터링하지 않고 전압, 전류 및 전력 매개변수의 신뢰성을 측정하고 모니터링하는 일련의 기술이 포함됩니다. 전기 측정에는 측정 대상 장치(DUT)에 전기 자극을 가하고 DUT의 응답을 측정하는 작업이 포함됩니다. 파라메트릭 측정은 직류(전류-전압 특성(볼트-암페어 특성)의 표준 DC 측정, 전력 회로 측정 등)에 대해 수행됩니다. 저주파(커패시턴스-전압 특성(CV 특성)의 다중 체인 측정, 복합 임피던스 및 이미턴스 측정, 재료 분석 등), 펄스 측정(펄스 I-V 특성, 응답 시간 디버깅 등). 파라메트릭 측정 문제를 해결하기 위해 임의 파형 발생기, 전원 공급 장치(상수 및 교류), 소스 미터, 전류계, 전압계, 멀티미터, LCR 및 임피던스 미터, 파라메트릭 분석기 및 곡선 추적기 등뿐만 아니라 수많은 액세서리, 액세서리 및 고정 장치도 있습니다.

애플리케이션:

• 전기 회로의 기본 특성(전류, 전압, 전력) 측정
• 전기 회로의 수동 및 능동 요소의 저항, 커패시턴스 및 인덕턴스 측정
• 총 임피던스 및 이미턴스 측정;
• 준정적 및 전류-전압 특성 측정 펄스 모드;
• 준정적 및 다중 주파수 모드에서 전류-전압 특성 측정
• 반도체 부품의 특성화
• 실패 분석.

기능적 측정:

기능 분석에는 기본 작업 중에 장치 성능을 측정하고 모니터링하는 일련의 기술이 포함됩니다. 이러한 기술을 사용하면 측정 프로세스 중에 얻은 데이터를 기반으로 장치의 모델(물리적, 소형 또는 동작)을 구축할 수 있습니다. 획득한 데이터를 분석하면 제조된 장치 특성의 안정성을 모니터링하고, 이를 연구하고 새로운 장치를 개발하며, 기술 프로세스를 디버그하고 토폴로지를 조정할 수 있습니다. 기능적 측정 문제를 해결하기 위해 오실로스코프, 네트워크 분석기, 주파수 카운터, 노이즈 미터, 파워 미터, 스펙트럼 분석기, 감지기 등 다양한 특수 테스트 및 측정 장비와 다양한 액세서리, 액세서리가 사용됩니다. 그리고 장치.

애플리케이션:

• 약한 신호 측정: 신호 전송 및 반사 매개변수, 조작 제어;
• 강력한 신호 측정: 이득 압축, 로드 풀 측정 등
• 주파수 생성 및 변환;
• 시간 및 주파수 영역의 파형 분석
• 소음 지수 측정 및 소음 매개변수 분석;
• 신호 순도 검증 및 상호 변조 왜곡 분석
• 신호 무결성 분석, 표준화;

프로브 측정:

프로브 측정값은 별도로 강조 표시되어야 합니다. 마이크로 및 나노전자공학의 활발한 개발로 인해 웨이퍼에서 정확하고 신뢰할 수 있는 측정을 수행해야 하는 필요성이 대두되었습니다. 이는 장치를 손상시키지 않는 고품질의 안정적이고 신뢰할 수 있는 접촉이 있어야만 가능합니다. 이러한 문제에 대한 해결책은 프로브 제어를 수행하는 특정 유형의 측정을 위해 특별히 설계된 프로브 스테이션을 사용하여 달성됩니다. 스테이션은 외부 영향과 자체 소음을 배제하고 실험의 "순도"를 유지하도록 특별히 설계되었습니다. 모든 측정은 웨이퍼/샤드 수준에서 이루어지며, 결정으로 분할되어 포장됩니다.

애플리케이션:

• 전하 캐리어 농도 측정;
• 표면 및 부피 저항 측정;
• 반도체 재료의 품질 분석
• 웨이퍼 수준에서 파라메트릭 테스트를 수행합니다.
• 웨이퍼 수준의 기능 분석 동작
• 반도체 장치의 전기물리적 매개변수(아래 참조)를 측정하고 모니터링합니다.
• 기술 프로세스의 품질 관리.

무선 측정:

무선 방출, 전자기 호환성, 트랜시버 장치 및 안테나 피더 시스템의 신호 동작, 간섭에 대한 내성을 측정하려면 특별한 요구 사항이 필요합니다. 외부 조건실험을 수행합니다. RF 측정에는 별도의 접근 방식이 필요합니다. 수신기와 송신기의 특성뿐만 아니라 외부 전자기 환경(시간, 주파수 및 전력 특성의 상호 작용을 제외하지 않고 서로에 대한 시스템의 모든 요소의 위치 및 활성 장치의 설계)도 고려합니다. 요소)가 영향력을 발휘합니다.

애플리케이션:

• 레이더 및 방향 찾기;
• 통신 및 통신 시스템
• 전자기 호환성 및 잡음 내성;
• 신호 무결성 분석, 표준화.

전기물리학적 측정:

전기적 매개변수의 측정은 물리적 매개변수의 측정/영향과 밀접하게 상호 작용하는 경우가 많습니다. 전기물리학적 측정은 외부 영향을 전기 에너지로 변환하거나 그 반대로 변환하는 모든 장치에 사용됩니다. LED, 미세 전자기계 시스템, 포토다이오드, 압력, 유량 및 온도 센서와 이를 기반으로 하는 모든 장치에는 장치의 물리적, 전기적 특성의 상호 작용에 대한 정성적, 정량적 분석이 필요합니다.

애플리케이션:

• 방사선의 강도, 파장 및 방향, 전류-전압 특성, 광속 및 LED 스펙트럼 측정;
• 포토다이오드의 감도 및 노이즈, 전류-전압 특성, 스펙트럼 및 광 특성 측정;
• MEMS 액추에이터 및 센서의 감도, 선형성, 정확도, 분해능, 임계값, 백래시, 소음, 과도 응답 및 에너지 효율성 분석
• 진공 및 고압 챔버에서 반도체 장치(예: MEMS 액추에이터 및 센서)의 특성을 분석합니다.
• 초전도체의 온도 의존성, 임계 전류 및 장의 영향 특성을 분석합니다.

전기 측정에는 전압, 저항, 전류 및 전력과 같은 물리량 측정이 포함됩니다. 측정은 다음을 사용하여 수행됩니다. 다양한 수단– 측정 장비, 회로 및 특수 장치. 측정 장치의 유형은 측정된 값의 유형과 크기(값 범위)는 물론 필요한 측정 정확도에 따라 달라집니다. 전기 측정에 사용되는 기본 SI 단위는 볼트(V), 옴(Ω), 패럿(F), 헨리(H), 암페어(A), 초(s)입니다.

전기 측정적절한 단위로 표현된 물리량의 값을 (실험적 방법을 사용하여) 결정하는 것입니다.

전기량 단위의 값은 물리 법칙에 따라 국제 합의에 의해 결정됩니다. 국제 협약에 의해 결정된 전기량 단위를 “유지”하는 것은 어려운 일이므로 전기량 단위에 대한 “실질적인” 표준으로 제시됩니다.

표준은 주 도량형 실험실에서 지원됩니다. 다른 나라. 때때로 전기량 단위의 표준 값과 이러한 단위의 정의 사이의 일치성을 명확히하기 위해 실험이 수행됩니다. 1990년에 산업화된 국가의 주립 계측 연구소는 전기량 단위의 모든 실제 표준과 전기량 단위의 국제 정의를 조화시키기로 합의했습니다.

전기 측정은 전압 및 직류, 직류 저항, 인덕턴스 및 커패시턴스 단위의 주 표준에 따라 수행됩니다. 이러한 표준은 안정적인 전기적 특성을 갖는 장치 또는 특정 물리적 현상을 기반으로 전기량이 재생산되고 기본 물리 상수의 알려진 값으로부터 계산되는 장치입니다. 와트 및 와트시 표준은 지원되지 않습니다. 왜냐하면 다른 수량의 단위와 관련된 정의 방정식을 사용하여 이러한 단위의 값을 계산하는 것이 더 적절하기 때문입니다.

전기 측정 장비는 전기량 또는 전기량으로 변환된 비전기량의 순간 값을 측정하는 경우가 가장 많습니다. 모든 장치는 아날로그와 디지털로 구분됩니다. 전자는 일반적으로 눈금을 따라 이동하는 화살표를 통해 측정된 양의 값을 표시합니다. 후자에는 측정된 값을 숫자 형태로 표시하는 디지털 디스플레이가 장착되어 있습니다.

디지털 기기는 판독이 더 편리하고 일반적으로 더 다양하기 때문에 대부분의 측정에 선호됩니다. 디지털 멀티미터("멀티미터")와 디지털 전압계는 중간에서 높은 정확도로 DC 저항은 물론 AC 전압 및 전류를 측정하는 데 사용됩니다.

아날로그 장치는 점차 디지털 장치로 대체되고 있지만 여전히 저비용이 중요하고 고정밀도가 필요하지 않은 곳에 사용되고 있습니다. 저항과 임피던스를 가장 정확하게 측정하기 위해 측정 브리지와 기타 특수 미터가 있습니다. 시간이 지남에 따라 측정된 값의 변화 진행 상황을 기록하기 위해 스트립 레코더 및 전자 오실로스코프, 아날로그 및 디지털과 같은 기록 장비가 사용됩니다.

전기량 측정은 가장 일반적인 측정 유형 중 하나입니다. 다양한 비전기적 수량을 전기적 수량, 방법 및 수단으로 변환하는 전기 장치의 생성 덕분에 전기 장치거의 모든 물리량의 측정에 사용됩니다.

전기 측정 장비의 적용 범위:

· 과학적 연구물리학, 화학, 생물학 등;

· 에너지, 야금, 화학 산업 등의 기술 프로세스;

· 운송;

· 광물 자원의 탐사 및 생산;

· 기상 및 해양학 작업;

· 의료 진단;

· 라디오 및 텔레비전 장치, 항공기 및 기타 장치의 제조 및 운영 우주선등등.

다양한 전기량, 다양한 값, 요구 사항 높은 정밀도측정, 전기 측정 장비의 다양한 조건 및 적용 영역으로 인해 전기 측정 방법과 수단도 다양해졌습니다.

"활성" 전기량 측정(전류, 전기 전압등) 측정 대상의 에너지 상태를 특성화하는 것은 이러한 양이 민감한 요소의 수단에 미치는 직접적인 영향을 기반으로 하며 일반적으로 일정량의 소비를 수반합니다. 전기 에너지측정 대상에서.

측정 대상의 전기적 특성을 특성화하는 "수동" 전기량(전기 저항, 복잡한 구성 요소, 인덕턴스, 유전 손실 탄젠트 등)을 측정하려면 외부 전기 에너지 소스에서 측정 대상에 전원을 공급하고 응답 매개변수를 측정해야 합니다. 신호.
DC 및 AC 회로의 전기 측정 방법 및 수단은 크게 다릅니다. 교류 회로에서는 수량 변화의 빈도와 특성뿐만 아니라 가변 전기량(순시, 유효, 최대, 평균)의 특성이 측정되는 방식에 따라 달라집니다.

DC 회로의 전기 측정에는 자전기 측정 장비와 디지털 측정 장치가 가장 널리 사용됩니다. 전자기 기기, 전기 역학 기기, 유도 기기, 정전기 기기, 정류기 전기 측정 기기, 오실로스코프, 디지털 측정 기기 등 교류 회로의 전기 측정용. 나열된 장비 중 일부는 AC 및 DC 회로 모두에서 전기 측정에 사용됩니다.

측정된 전기량의 값은 대략 다음 한도 내에 있습니다. 전류 세기 - A부터, 전압 - V까지, 저항 - Ohm까지, 전력 - W부터 수십 GW, 교류 주파수 - -부터 헤르츠. 전기량의 측정값 범위는 지속적으로 확장되는 경향을 갖습니다. 고주파 및 초고주파 측정, 저전류 및 고저항 측정, 고전압 및 강력한 발전소의 전기량 특성 측정은 전기 측정의 특정 방법 및 수단을 개발하는 섹션이 되었습니다.

전기량 측정 범위의 확장은 전기 측정 변환기 기술 개발, 특히 전류 및 전압을 증폭 및 약화시키는 기술 개발과 관련이 있습니다. 초소형 및 초대형 전기량 값의 전기적 측정의 특정 문제에는 전기 신호의 증폭 및 약화 과정에 수반되는 왜곡과의 싸움, 잡음 배경에서 유용한 신호를 분리하는 방법 개발이 포함됩니다. .

전기 측정에서 허용되는 오류의 한계는 대략 단위에서 %까지입니다. 비교적 대략적인 측정에는 직접 측정 장비가 사용됩니다. 보다 정확한 측정을 위해 브리지 및 보상 전기 회로를 사용하여 구현되는 방법이 사용됩니다.

비전기량을 측정하기 위한 전기적 측정 방법의 사용은 비전기량과 전기량 사이의 알려진 관계 또는 측정 변환기(센서)의 사용을 기반으로 합니다.

보조 측정 장비와 센서의 공동 작동을 보장하고, 센서의 전기 출력 신호를 멀리 전송하고, 전송된 신호의 노이즈 내성을 높이기 위해 일반적으로 증폭 기능을 동시에 수행하는 다양한 전기 중간 측정 변환기가 사용됩니다. 센서의 비선형성을 보상하기 위한 비선형 변환뿐만 아니라 전기 신호의 감쇠(드물게 감쇠)도 수행됩니다.

모든 전기 신호(값)는 중간 측정 변환기의 입력에 공급될 수 있으며 직접, 정현파 또는 펄스 전류(전압)의 통합 전기 신호가 출력 신호로 가장 자주 사용됩니다. AC 출력 신호는 진폭, 주파수 또는 위상 변조를 사용합니다. 디지털 변환기는 중간 측정 변환기로서 점점 더 널리 보급되고 있습니다.

과학 실험 및 기술 프로세스의 복잡한 자동화로 인해 설치, 측정 및 정보 시스템을 측정하는 복잡한 수단이 만들어지고 원격 측정 기술 및 무선 원격 기계가 개발되었습니다.

현대의 전기 측정 발전은 새로운 물리적 효과를 사용하는 것이 특징입니다. 예를 들어, 현재 고감도, 고정밀 전기 측정 장비를 만들기 위해서는 양자 효과 Josephson, Hall 등 전자 성과는 측정 기술에 널리 도입되고 측정 장비의 초소형화가 사용되며 컴퓨터 기술과의 인터페이스, 전기 측정 프로세스 자동화, 도량형 및 기타 요구 사항의 통합이 사용됩니다.

계획

소개

전류계

전압 측정

자전기 시스템의 결합 장치

범용 전자 측정 장비

션트 측정

저항 측정 장비

접지 저항 결정

자속

유도

서지

소개

측정은 측정 장비와 같은 특별한 기술적 수단을 사용하여 실험적으로 물리량의 값을 찾는 과정입니다.

따라서 측정은 주어진 물리량과 비교 단위로 사용되는 일부 값 사이의 수치적 관계를 실험적으로 얻는 정보 프로세스입니다.

측정 결과는 물리량을 측정하여 구한 명명된 숫자입니다. 측정의 주요 작업 중 하나는 실제와 실제 사이의 근사 정도나 차이를 추정하는 것입니다. 실제 가치측정된 물리량 – 측정 오류.

전기 회로의 주요 매개 변수는 전류, 전압, 저항, 전류 전력입니다. 이러한 매개변수를 측정하기 위해 전기 측정 장비가 사용됩니다.

전기 회로의 매개 변수 측정은 두 가지 방법으로 수행됩니다. 첫 번째는 직접 측정 방법이고 두 번째는 간접 측정 방법입니다.

직접 측정 방법에는 경험에서 직접 결과를 얻는 것이 포함됩니다. 간접 측정은 이 양과 직접 측정의 결과로 얻은 양 사이의 알려진 관계를 기반으로 원하는 양을 찾는 측정입니다.

전기 측정 장비는 다양한 전기량을 측정하는 데 사용되는 장치 종류입니다. 전기 측정 장비 그룹에는 측정 장비 자체 외에도 게이지, 변환기, 복잡한 설치 등 기타 측정 장비도 포함됩니다.

전기 측정 기기는 측정되고 재현 가능한 물리량(전류계, 전압계, 저항계, 주파수계 등)에 따라 다음과 같이 분류됩니다. 목적에 따라 (측정 장비, 측정, 측정 변환기, 측정 설비및 시스템, 보조 장치); 측정 결과를 제공하는 방법(표시 및 기록) 측정 방법별(직접 평가 장치 및 비교 장치) 적용 및 디자인 방법 (패널, 휴대용 및 고정식) 작동 원리에 따라 (전기 기계 - 자기 전기, 전자기, 전기 역학, 정전기, 강 역학, 유도, 자기 역학, 전자, 열전, 전기 화학).

이 에세이에서 나는 장치, 작동 원리에 대해 이야기하고 설명을 제공하려고 노력할 것입니다. 간단한 설명전기 기계 클래스의 전기 측정 장비.

전류 측정

전류계는 전류를 암페어 단위로 측정하는 장치입니다(그림 1). 전류계의 눈금은 장치의 측정 한계에 따라 마이크로암페어, 밀리암페어, 암페어 또는 킬로암페어로 교정됩니다. 전기 회로에서 전류계는 전류가 측정되는 전기 회로 부분(그림 2)과 직렬로 연결됩니다. 측정 한계를 높이려면 션트나 변압기를 사용하세요.

가장 일반적인 전류계는 포인터가 있는 장치의 움직이는 부분이 측정되는 전류의 크기에 비례하는 각도로 회전하는 전류계입니다.

전류계는 자기전기, 전자기, 전기역학, 열, 유도, 감지기, 열전 및 광전입니다.

자기전기 전류계는 직류를 측정합니다. 유도 및 검출기 - 교류; 다른 시스템의 전류계는 전류의 강도를 측정합니다. 가장 정확하고 민감한 전류계는 자기전기 전류계와 전기역학적 전류계입니다.

자전기 장치의 작동 원리는 영구 자석의 자기장과 프레임 권선을 통과하는 전류 사이의 상호 작용으로 인한 토크 생성을 기반으로 합니다. 스케일을 따라 움직이는 화살표가 프레임에 연결됩니다. 화살표의 회전 각도는 현재 강도에 비례합니다.

전기역학적 전류계는 병렬 또는 직렬로 연결된 고정 코일과 가동 코일로 구성됩니다. 코일을 통과하는 전류 사이의 상호 작용으로 인해 움직이는 코일과 이에 연결된 화살표가 편향됩니다. 전기 회로에서 전류계는 부하와 직렬로 연결됩니다. 높은 전압또는 고전류 - 변압기를 통해.

일부 유형의 가정용 전류계, 밀리암페어, 마이크로 전류계, 자기전기, 전자기, 전기 역학 및 열 시스템의 기술 데이터가 표 1에 나와 있습니다.

1 번 테이블. 전류계, 밀리암미터, 마이크로암미터

전압 측정

전압계 - 전기 회로의 전압 또는 EMF를 결정하기 위한 직접 판독 측정 장치(그림 3). 부하 또는 전기 에너지원에 병렬로 연결됩니다(그림 4).

작동 원리에 따라 전압계는 전기 기계 - 자기 전기, 전자기, 전기 역학, 정전기, 정류기, 열전으로 구분됩니다. 전자 - 아날로그 및 디지털. 목적에 따라: 직류; 교류; 맥박; 위상 민감성; 선택적; 만능인. 설계 및 적용 방법에 따라: 패널; 가지고 다닐 수 있는; 변화 없는. 일부 국내 전압계, 자기전기, 전기역학, 전자기 및 열 시스템의 밀리볼트계 기술 데이터가 표 2에 나와 있습니다.

표 2. 전압계 및 밀리볼트계

직류 회로의 측정에는 자기전기 시스템이 결합된 계측기인 암페어-전압계가 사용됩니다. 일부 유형의 장치에 대한 기술 데이터는 표 3에 나와 있습니다.

표 3. 자전기 시스템의 결합 장치.

전압과 전류를 측정하고 교류 회로의 전력을 측정하기 위한 암페어 전압계 및 암페어 전압계와 같은 결합 기기에 대한 기술 데이터입니다.

직류 및 교류 회로를 측정하기 위한 결합된 휴대용 기기는 직류 및 교류 및 저항의 측정을 제공하며 일부는 매우 넓은 범위의 요소의 정전 용량을 제공하고 소형이며 자율적인 전원 공급 장치를 갖추고 있어 폭넓은 적용. 이 유형의 DC 장치의 정확도 등급은 2.5입니다. 변수에 – 4.0.

범용 전자 측정 장비

전기 측정
전압, 저항, 전류, 전력과 같은 전기량 측정. 측정은 측정 장비, 회로 및 특수 장치 등 다양한 수단을 사용하여 수행됩니다. 측정 장치의 유형은 측정된 값의 유형과 크기(값 범위)는 물론 필요한 측정 정확도에 따라 달라집니다. 전기 측정에 사용되는 기본 SI 단위는 볼트(V), 옴(Ω), 패럿(F), 헨리(H), 암페어(A), 초(s)입니다.
전기량 단위의 표준
전기적 측정은 적절한 단위(예: 3A, 4V)로 표현된 물리량 값을 실험 방법을 사용하여 결정하는 것입니다. 전기량 단위의 값은 물리 법칙과 기계적 양의 단위에 따라 국제 합의에 의해 결정됩니다. 국제 협약에 의해 결정된 전기량 단위의 "유지"는 어려움을 겪기 때문에 전기량 단위의 "실질적인" 표준으로 제시됩니다. 이러한 표준은 여러 국가의 주 도량형 실험실에서 지원됩니다. 예를 들어, 미국에서는 국립표준기술연구소(National Institute of Standards and Technology)가 전기량 단위에 대한 표준을 유지 관리할 법적 책임을 집니다. 때때로 전기량 단위의 표준 값과 이러한 단위의 정의 사이의 일치성을 명확히하기 위해 실험이 수행됩니다. 1990년에 산업화된 국가의 주립 계측 연구소는 전기량 단위의 모든 실제 표준과 전기량 단위의 국제 정의를 조화시키기로 합의했습니다. 전기 측정은 전압 및 직류, 직류 저항, 인덕턴스 및 커패시턴스 단위의 주 표준에 따라 수행됩니다. 이러한 표준은 안정적인 전기적 특성을 갖는 장치 또는 특정 물리적 현상을 기반으로 전기량이 재생산되고 기본 물리 상수의 알려진 값으로부터 계산되는 장치입니다. 와트 및 와트시 표준은 지원되지 않습니다. 왜냐하면 다른 수량의 단위와 관련된 정의 방정식을 사용하여 이러한 단위의 값을 계산하는 것이 더 적절하기 때문입니다. 또한보십시오물리적 수량의 측정 단위.
측정 장비
전기 측정 장비는 전기량 또는 전기량으로 변환된 비전기량의 순간 값을 측정하는 경우가 가장 많습니다. 모든 장치는 아날로그와 디지털로 구분됩니다. 전자는 일반적으로 눈금을 따라 이동하는 화살표를 통해 측정된 양의 값을 표시합니다. 후자에는 측정된 값을 숫자 형태로 표시하는 디지털 디스플레이가 장착되어 있습니다. 디지털 기기는 더 정확하고 판독하기가 더 쉬우며 일반적으로 더 다양하기 때문에 대부분의 측정에 선호됩니다. 디지털 멀티미터("멀티미터")와 디지털 전압계는 중간에서 높은 정확도로 DC 저항은 물론 AC 전압 및 전류를 측정하는 데 사용됩니다. 아날로그 장치는 점차 디지털 장치로 대체되고 있지만 여전히 저비용이 중요하고 고정밀도가 필요하지 않은 곳에 사용되고 있습니다. 저항과 임피던스를 가장 정확하게 측정하기 위해 측정 브리지와 기타 특수 미터가 있습니다. 시간이 지남에 따라 측정된 값의 변화 진행 상황을 기록하기 위해 스트립 레코더 및 전자 오실로스코프, 아날로그 및 디지털과 같은 기록 장비가 사용됩니다.
디지털 악기
모든 디지털에서는 측정 장비(가장 단순한 것을 제외하고) 증폭기 및 기타 전자 부품은 입력 신호를 전압 신호로 변환하는 데 사용되며, 이 신호는 아날로그-디지털 변환기(ADC)에 의해 디지털 형식으로 변환됩니다. 측정값을 나타내는 숫자가 발광다이오드(LED), 진공형광등 또는 액정(LCD) 표시기(디스플레이)에 표시됩니다. 장치는 일반적으로 내장된 마이크로프로세서의 제어에 따라 작동하며 간단한 장치에서는 마이크로프로세서가 단일 집적 회로의 ADC와 결합됩니다. 디지털 장치는 외부 컴퓨터에 연결되어 작동하기에 매우 적합합니다. 일부 측정 유형에서는 이러한 컴퓨터가 장치의 측정 기능을 전환하고 해당 처리를 위한 데이터 전송 명령을 제공합니다.
아날로그-디지털 변환기. ADC에는 적분, 연속 근사, 병렬의 세 가지 주요 유형이 있습니다. 통합 ADC는 시간 경과에 따른 입력 신호의 평균을 계산합니다. 나열된 세 가지 유형 중 가장 느리기는 하지만 가장 정확합니다. 통합 ADC의 변환 시간 범위는 0.001~50초 이상이며 오류는 0.1~0.0003%입니다. 연속 근사 ADC의 오류는 약간 더 크지만(0.4-0.002%), 변환 시간은 전기 측정 10μs에서 전기 측정 1ms입니다. 병렬 ADC는 가장 빠르지만 정확도도 가장 낮습니다. 변환 시간은 약 0.25ns이고 오류는 0.4~2%입니다.
이산화 방법.신호는 개별 시점에서 신속하게 측정하고 측정된 값을 디지털 형식으로 변환하는 동안 유지(저장)하여 시간에 맞춰 샘플링됩니다. 획득된 이산 값의 시퀀스는 파형 형태로 디스플레이에 표시될 수 있습니다. 이 값을 제곱하고 합산하면 신호의 제곱 평균 제곱근 값을 계산할 수 있습니다. 또한 상승 시간, 최대값, 시간 평균, 주파수 스펙트럼 등을 계산하는 데에도 사용할 수 있습니다. 시간 샘플링은 단일 신호 기간("실시간") 또는 여러 반복 기간에 걸쳐(순차 또는 무작위 샘플링 사용) 수행될 수 있습니다.
디지털 전압계 및 멀티미터.디지털 전압계와 멀티미터는 수량의 준정적 값을 측정하고 이를 디지털 형식으로 표시합니다. 전압계는 전압(일반적으로 DC)만 직접 측정하는 반면, 멀티미터는 DC 및 AC 전압, 전류, DC 저항, 때로는 온도를 측정할 수 있습니다. 0.2~0.001% 범위의 측정 정확도를 갖는 이러한 가장 일반적인 범용 테스트 장비는 3.5 또는 4.5자리 디지털 디스플레이를 가질 수 있습니다. "반정수" 문자(숫자)는 디스플레이에 공칭 문자 수를 초과하는 숫자가 표시될 수 있음을 나타내는 규칙입니다. 예를 들어, 1~2V 범위의 3.5자리(3.5자리) 디스플레이는 최대 1.999V의 전압을 표시할 수 있습니다.
임피던스 미터.이는 커패시터의 커패시턴스, 저항기의 저항, 인덕터의 인덕턴스 또는 커패시터나 인덕터를 저항기에 연결할 때의 총 저항(임피던스)을 측정하고 표시하는 특수 장비입니다. 이 유형의 장비는 0.00001pF ~ 99.999μF의 정전 용량, 0.00001ohm ~ 99.999kohm의 저항, 0.0001mH ~ 99.999H의 인덕턴스를 측정하는 데 사용할 수 있습니다. 측정은 5Hz ~ 100MHz의 주파수에서 이루어질 수 있지만 하나의 장치에서는 가능합니다. 전체 주파수 범위를 커버하지는 않습니다. 1kHz에 가까운 주파수에서는 오류가 0.02%까지 낮을 수 있지만 주파수 범위와 측정값의 경계 근처에서 정확도가 감소합니다. 대부분의 장비는 코일의 품질 계수나 커패시터의 손실 계수와 같은 주요 측정 값에서 계산된 파생 값도 표시할 수 있습니다.
아날로그 장치
직류에서 전압, 전류 및 저항을 측정하기 위해 영구 자석과 다회전 이동 부품을 갖춘 아날로그 자전기 장치가 사용됩니다. 이러한 포인터형 장치의 경우 오차가 0.5~5% 정도인 것이 특징입니다. 이는 간단하고 저렴하지만(예: 전류 및 온도를 나타내는 자동차 계기) 상당한 정확성이 필요한 곳에는 사용되지 않습니다.
자기전기 장치.이러한 장치는 상호 작용력을 사용합니다. 자기장움직이는 부분의 권선에 전류가 흐르고 후자를 돌리는 경향이 있습니다. 이 힘의 순간은 반대편 스프링에 의해 생성된 순간과 균형을 이루므로 각 현재 값은 눈금의 화살표의 특정 위치에 해당합니다. 움직이는 부분은 3-5mm에서 25-35mm 크기의 다중 회전 와이어 프레임 모양을 가지며 최대한 가볍게 만들어집니다. 석재 베어링에 장착되거나 금속 스트립에 매달린 움직이는 부분은 강력한 영구 자석의 극 사이에 배치됩니다. 토크의 균형을 맞추는 두 개의 나선형 스프링은 움직이는 부품을 감는 도체 역할도 합니다. 자전기 장치는 움직이는 부분의 권선을 통과하는 전류에 반응하므로 전류계 또는 보다 정확하게는 밀리암페어입니다(측정 범위의 상한이 약 50mA를 초과하지 않기 때문). 낮은 저항의 션트 저항기를 가동부 권선과 병렬로 연결하여 측정되는 총 전류의 작은 부분만 가동부 권선으로 분기되도록 함으로써 더 높은 전류를 측정하도록 조정할 수 있습니다. 이러한 장치는 수천 암페어로 측정되는 전류에 적합합니다. 권선과 직렬로 추가 저항을 연결하면 장치가 전압계로 전환됩니다. 이러한 직렬 연결의 전압 강하는 저항기의 저항과 장치에 표시되는 전류의 곱과 동일하므로 크기를 볼트 단위로 교정할 수 있습니다. 자전기 밀리암페어로 저항계를 만들려면 직렬 측정 가능한 저항기를 저항계에 연결하고 적용해야 합니다. 직렬 연결예를 들어 배터리에서 나오는 정전압. 이러한 회로의 전류는 저항에 비례하지 않으므로 비선형성을 수정하려면 특별한 척도가 필요합니다. 그러면 정확도가 매우 높지는 않지만 눈금의 저항을 직접 읽을 수 있습니다.
검류계.자기전기 장치에는 검류계(극히 작은 전류를 측정하기 위한 매우 민감한 기기)도 포함됩니다. 검류계에는 베어링이 없습니다. 움직이는 부분은 얇은 리본이나 실에 매달려 있고 더 강한 자기장이 사용되며 포인터는 서스펜션 실에 접착된 거울로 대체됩니다(그림 1). 거울은 움직이는 부분과 함께 회전하며 회전 각도는 약 1m 거리에 설치된 눈금에 투사되는 광점의 변위에 의해 추정됩니다. 가장 민감한 검류계는 다음과 같은 눈금 편차를 제공할 수 있습니다. 0.00001μA의 전류 변화로 1mm.

녹음 장치
기록 장비는 측정된 양의 값 변화에 대한 "이력"을 기록합니다. 이러한 장비의 가장 일반적인 유형에는 차트 종이 테이프에 펜을 사용하여 값의 변화 곡선을 기록하는 스트립 차트 레코더, 음극선관 화면에 프로세스 곡선을 표시하는 아날로그 전자 오실로스코프 및 디지털 오실로스코프가 있습니다. , 단일 또는 거의 반복되지 않는 신호를 저장합니다. 이들 장치의 주요 차이점은 녹화 속도입니다. 움직이는 기계 부품이 있는 스트립 레코더는 몇 초, 몇 분 또는 그보다 더 느리게 변화하는 신호를 녹음하는 데 가장 적합합니다. 전자 오실로스코프는 백만분의 1초에서 몇 초까지 시간이 지남에 따라 변화하는 신호를 기록할 수 있습니다.
측정 브리지
측정 브리지는 일반적으로 4개의 암으로 이루어져 있습니다. 전기 회로, 저항, 커패시터 및 인덕터로 구성되며 이러한 구성 요소의 매개 변수 비율을 결정하도록 설계되었습니다. 전원은 회로의 한 쌍의 반대 극에 연결되고 널 검출기는 다른 극에 연결됩니다. 측정 브리지는 최고의 측정 정확도가 필요한 경우에만 사용됩니다. (중간 정확도 측정의 경우 다루기가 더 쉽기 때문에 디지털 기기를 사용하는 것이 좋습니다.) 최고의 AC 변압기 측정 브리지는 0.0000001% 정도의 오류(비율 측정)를 갖습니다. 저항을 측정하는 가장 간단한 브리지는 이를 발명한 Charles Wheatstone의 이름을 따서 명명되었습니다.
이중 DC 측정 브리지. 0.0001Ω 이상의 접촉 저항을 도입하지 않고 구리선을 저항기에 연결하는 것은 어렵습니다. 저항이 1옴인 경우 이러한 전류 리드는 0.01% 정도의 오류를 발생시키지만 저항이 0.001옴인 경우 오류는 10%입니다. 이중 측정 브리지(Thomson 브리지), 그 다이어그램은 그림 1에 나와 있습니다. 2는 작은 값의 기준 저항기의 저항을 측정하기 위한 것입니다. 이러한 4극 기준 저항기의 저항은 전류 단자(c1, c2 및 c3, c4). 이 기술을 사용하면 연결 와이어의 저항으로 인해 원하는 저항을 측정한 결과에 오류가 발생하지 않습니다. 두 개의 추가 암 m과 n은 단자 c2와 c3 사이의 연결 와이어 1의 영향을 제거합니다. 이들 암의 저항 m과 n은 M/m = N/n 등식이 충족되도록 선택됩니다. 그런 다음 저항 Rs를 변경하면 불균형이 0으로 줄어들고 Rx = Rs(N /M)이 구해집니다.

AC 측정 브리지.가장 일반적인 AC 측정 브리지는 라인 주파수 50-60Hz 또는 오디오 주파수(보통 약 1000Hz)에서 측정하도록 설계되었습니다. 특수 측정 브리지는 최대 100MHz의 주파수에서 작동합니다. 일반적으로 AC 측정 브리지에서는 전압 비율을 정확하게 설정하는 두 개의 암 대신 변압기가 사용됩니다. 이 규칙의 예외에는 Maxwell-Wien 측정 브리지가 포함됩니다.
Maxwell - Wien 측량교.이러한 측정 브리지를 사용하면 정확하게 알려지지 않은 작동 주파수에서 인덕턴스 표준(L)과 커패시턴스 표준을 비교할 수 있습니다. 커패시턴스 표준은 정밀 인덕턴스 표준보다 설계가 간단하고, 더 작고, 차폐가 용이하며, 외부 전자기장을 거의 생성하지 않기 때문에 고정밀 측정에 사용됩니다. 이 측정 브리지의 평형 조건은 다음과 같습니다: Lx = R2R3C1 및 Rx = (R2R3) / R1(그림 3). Lx 값이 주파수와 무관하다면 "불순한" 전원 공급 장치(즉, 기본 주파수의 고조파를 포함하는 신호 소스)의 경우에도 브리지가 균형을 이룹니다.

여기서 T는 신호 Y(t)의 주기입니다. 최대값 Ymax는 신호의 가장 큰 순간값이고, 평균절대값 YAA는 시간에 따른 평균을 낸 절대값이다. 정현파 진동 형태의 경우 Yeff = 0.707Ymax 및 YAA = 0.637Ymax입니다.
AC 전압 및 전류 측정. AC 전압 및 전류를 측정하는 거의 모든 장비에는 입력 신호의 유효 값으로 간주되도록 제안된 값이 표시됩니다. 그러나 값싼 장비는 실제로 절대 평균 또는 평균을 측정하는 경우가 많습니다. 최대값신호와 눈금은 입력 신호가 정현파라고 가정하고 판독값이 등가 유효 값에 해당하도록 교정됩니다. 신호가 정현파가 아닌 경우 이러한 장치의 정확도가 극도로 낮다는 점을 간과해서는 안 됩니다. AC 신호의 실제 RMS 값을 측정할 수 있는 계측기는 전자 곱셈, 신호 샘플링 또는 열 변환의 세 가지 원리 중 하나를 기반으로 할 수 있습니다. 처음 두 가지 원칙을 기반으로 하는 장치는 일반적으로 전압에 반응하고 열 전기 측정 장비는 전류에 반응합니다. 추가 및 션트 저항기를 사용하면 모든 장치에서 전류와 전압을 모두 측정할 수 있습니다.
전자 곱셈.시간이 지남에 따라 입력 신호를 일부 근사치로 제곱하고 평균화하는 작업이 수행됩니다. 전자 회로증폭기와 비선형 요소를 사용하여 이러한 작업을 수행합니다. 수학 연산, 아날로그 신호의 로그 및 역로그를 찾는 것과 같습니다. 이 유형의 장치에는 0.009% 정도의 오류가 있을 수 있습니다.
신호 샘플링. AC 신호는 고속 ADC를 사용하여 디지털 형식으로 변환됩니다. 샘플링된 신호 값을 제곱하고 합산한 후 하나의 신호 주기에 샘플링된 값의 개수로 나눕니다. 이러한 장치의 오류는 0.01-0.1%입니다.
열전기 측정 장비.전압 및 전류의 유효 값을 측정하는 가장 높은 정확도는 열 전기 측정 장비를 통해 제공됩니다. 그들은 열선(길이 0.5-1cm)이 있는 소형 진공 유리 용기 형태의 열 전류 변환기를 사용하며, 그 중간 부분에는 열전대 열접점이 작은 비드로 부착되어 있습니다. 비드는 열 접촉과 동시에 전기 절연을 제공합니다. 열선 전류의 유효값과 직접적으로 관련된 온도가 증가하면 열전대의 출력에 열 EMF(직류 전압)가 나타납니다. 이러한 변환기는 20Hz ~ 10MHz 주파수의 AC 전류를 측정하는 데 적합합니다. 그림에서. 5개 표시됨 회로도매개변수에 따라 선택된 두 개의 열 전류 변환기를 갖춘 열 전기 측정 장치. 교류 전압 Vac가 회로의 입력에 적용되면 변환기 TC1의 열전대 출력에 직류 전압이 나타나고 증폭기 A는 변환기 TC2의 열선에 직류를 생성하여 열전대가 후자는 동일한 직류 전압을 생성하고 기존의 직류 장치는 출력 전류를 측정합니다.

시간(t1 - t2)이 초 단위, 전압 e - 볼트 단위, 전류 i - 암페어 단위로 측정되면 에너지 W는 와트-초 단위로 표시됩니다. 줄(1J = 1Wh). 시간이 시간 단위로 측정되면 에너지는 와트시 단위로 측정됩니다. 실제로는 전기를 킬로와트시(1kW*h = 1000Wh)로 표현하는 것이 더 편리합니다.
시분할형 전기 계량기.시분할형 전기 계량기는 매우 독특하면서도 정확한 전력 측정 방법을 사용합니다. 이 장치에는 두 개의 채널이 있습니다. 한 채널은 Y 입력 신호(또는 반전된 -Y 입력 신호)를 저역 통과 필터에 전달하거나 전달하지 않는 전자 스위치입니다. 키의 상태는 입력 신호에 비례하는 시간 간격 "닫힘"/"열림" 비율을 사용하여 두 번째 채널의 출력 신호에 의해 제어됩니다. 필터 출력의 평균 신호는 두 입력 신호를 곱한 시간 평균과 같습니다. 하나의 입력 신호가 부하 전압에 비례하고 다른 신호가 부하 전류에 비례하면 출력 전압은 부하에서 소비하는 전력에 비례합니다. 이러한 산업용 카운터의 오류는 최대 3kHz의 주파수에서 0.02%입니다(실험실 카운터는 60Hz에서 약 0.0001%에 불과합니다). 고정밀 기기로서 작업 중인 측정 기기를 확인하기 위한 표준 카운터로 사용됩니다.
샘플링 전력계 및 전기 계량기.이러한 장치는 디지털 전압계의 원리를 기반으로 하지만 전류 및 전압 신호를 병렬로 샘플링하는 두 개의 입력 채널이 있습니다. 샘플링 당시의 전압 신호의 순간값을 나타내는 각 샘플 값 e(k)에 동시에 얻은 전류 신호의 해당 샘플 값 i(k)를 곱합니다. 이러한 제품의 시간 평균은 와트 단위의 전력입니다.

시간이 지남에 따라 이산 값의 곱을 누적하는 가산기는 총 전력을 와트시 단위로 제공합니다. 전기 계량기의 오류는 0.01%에 불과합니다.
유도 전기 계량기.유도 미터는 전류 권선과 전압 권선의 두 권선이 있는 저전력 AC 전기 모터에 지나지 않습니다. 권선 사이에 배치된 전도성 디스크는 소비되는 전력에 비례하는 토크의 영향으로 회전합니다. 이 토크는 영구 자석에 의해 디스크에 유도된 전류와 균형을 이루므로 디스크의 회전 속도는 전력 소비에 비례합니다. 주어진 시간 동안 디스크의 회전수는 이 시간 동안 소비자가 받은 총 전기량에 비례합니다. 디스크의 회전 수는 전기를 킬로와트시 단위로 표시하는 기계식 카운터로 계산됩니다. 이 유형의 장치는 가정용 전기 계량기로 널리 사용됩니다. 오류는 일반적으로 0.5%입니다. 그들은 어떤 상황에서도 긴 서비스 수명을 가지고 있습니다. 허용 수준현재의
- 전기량 측정: 전기 전압, 전기 저항, 전류, 교류의 주파수 및 위상, 전류 전력, 전기 에너지, 전하, 인덕턴스, 전기 용량 등... ... 위대한 소련 백과사전

전기 측정- - [V.A. 릴레이 보호 영어-러시아어 사전] 주제 릴레이 보호 EN 전기 측정전기 계량 ... 기술 번역가 가이드

E. 측정 장치는 E. 및 자기량을 측정하는 데 사용되는 도구 및 장치입니다. 대부분의 측정은 전류, 전압(전위차) 및 전기량을 결정하는 것으로 요약됩니다.… 백과사전 F.A. 브록하우스와 I.A. 에프론(Ephron) - 특정 방식으로 연결되어 통과 경로를 형성하는 일련의 요소 및 장치 전류. 회로이론은 전기를 계산하는 수학적 방법을 다루는 이론적인 전기공학의 한 분야입니다. 콜리어의 백과사전

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전기 같은 - 4. 전기 코드라디오 방송 네트워크의 설계. M., Svyazizdat, 1961. 80 p.