Для чего один из выходов ваттметра помечен знаком

В разомкнутой пятой ветви зажимы помечены символами m, n и показано При записи правой части равенства со знаком плюс берутся падения напряжения на тех Измерение мощности ваттметром рассмотрим подробнее. Электродинамические ваттметры выпускают в виде переносных ваттметра один из каждой пары зажимов обозначается знаком. Бюллетень № 1 дополнений и изменений Правил Российского Речного Регистра Указатели выходов на шлюпочную палубу, а также информационные светильника аварийного освещения должны быть помечены красным цветом. ваттметры для генераторов, не работающих параллельно, -

Из формул для и видно, что погрешности могут иметь заметные значения лишь при измерениях мощности в маломощных цепях. Если поменять знак только одного из токов, то изменится направление отклонения подвижной части ваттметра. У ваттметра имеются две пары зажимов последовательной и параллельной цепейи в зависимости от их включения в цепь направление отклонения указателя может быть различным. Измерение мощности с использованием эффекта Холла Перемножение значений силы тока и разности потенциалов при измерении мощности можно получить, используя полупроводниковые преобразователи Холла.

Если специальную полупроводниковую пластину, по которой течет ток I рис. Устройство преобразователя Холла Согласно теореме Умова-Пойнтинга, плотность потока проходящей мощности СВЧ-колебаний в некоторой точке поля определяется векторным произведением электрической и магнитной напряженностей этого поля: Отсюда, если ток I будет функцией электрической напряженности Е, то с помощью датчика Холла можно получить следующую зависимость напряжения от проходящей мощности: Для измерения такой мощности пластину полупроводника пластинку Холла — ПХ помещают в волновод, как показано рис.

Устройство преобразователя Холла с применением волновода Рассмотренный измеритель проходящей мощности обладает следующими достоинствами: Однако практическая реализация ваттметров на эффекте Холла — достаточно сложная задача в силу многих факторов.

Методы измерения мощности на высоких и сверхвысоких частотах Мощность в общем виде есть физическая величина, которая определяется работой, производимой в единицу времени. Единица мощности — ватт Вт — соответствует мощности, при которой за одну секунду выполняется работа в один джоуль Дж. На постоянном токе и переменном токе низкой частоты непосредственное измерение мощности зачастую заменяется измерением действующего значения электрического напряжения на нагрузке U, действующего значения тока, протекающего через нагрузку I, и угла сдвига фаз между током и напряжением.

При этом мощность определяют выражением: В СВЧ диапазоне измерение напряжения и тока становится затруднительным.

Измерение мощности

Соизмеримость размеров входных цепей измерительных устройств с длиной волны является одной из причин неоднозначности измерения напряжения и тока.

Измерения сопровождаются значительными частотными погрешностями. Следует добавить, что измерение напряжения и тока в волноводных трактах при некоторых типах волн теряет практический смысл, так как продольная составляющая в проводнике отсутствует, а разность потенциалов между концами любого диаметра сечения волновода равна нулю.

Поэтому на частотах, начиная с десятков мегагерц, предпочтительным и более точным становится непосредственное измерение мощности, а на частотах свыше МГц — это единственный вид измерений, однозначно характеризующий интенсивность электромагнитных колебаний. Для непосредственного измерения мощности СВЧ применяют методы, основанные на фундаментальных физических законах, включающие метод прямого измерения основных величин: Несмотря на разнообразие методов измерения СВЧ мощности, все они сводятся к преобразованию энергии электромагнитных СВЧ колебаний в другой вид энергии, доступной для измерения: Среди приборов для измерения СВЧ мощности наибольшее распространение получили ваттметры, основанные на тепловых методах.

Используют также ряд других методов — пондеромоторный, зондовый и. Принцип действия подавляющего большинства измерителей мощности СВЧ, называемых ваттметрами, основан на измерении изменений температуры или сопротивления элементов, в которых рассеивается энергия исследуемых электромагнитных колебаний.

К приборам, основанным на этом явлении, относятся калориметрические и терморезисторные измерители мощности.

1. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ. ЕЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ

Получили распространение ваттметры, использующие пондеромоторные явления электромеханические силыи ваттметры, работающие на эффекте Холла.

Особенность первых из них — возможность абсолютных измерений мощности, а вторых — измерение мощности независимо от согласования ВЧ-тракта. По способу включения в передающий тракт различают ваттметры проходящего типа и поглощающего типа. Ваттметр проходящего типа представляет собой четырехполюсник, в котором поглощается лишь небольшая часть общей мощности. Ваттметр поглощающего типа, представляющий собой двухполюсник, подключается на конце передающей линии, и в идеальном случае в нем поглощается вся мощность падающей волны.

Ваттметр проходящего типа часто выполняется на основе измерителя поглощающего типа, включенного в тракт через направленный ответвитель. Калориметрические методы измерения мощности основаны на преобразовании электромагнитной энергии в тепловую в сопротивлении нагрузки, являющейся составной частью измерителя.

Количество выделяемого тепла определяется по данным изменения температуры в нагрузке или в среде, куда передано тепло. Различают калориметры статические адиабатические и поточные неадиабатические. В первых мощность СВЧ рассеивается в термоизолированной нагрузке, а во вторых предусмотрено непрерывное протекание калориметрической жидкости.

Калориметрические измерители позволяют измерять мощность от единиц милливатт до сотен киловатт. Статические калориметры измеряют малый и средний уровни мощности, а поточные — средние и большие значения мощности Условие баланса тепла в калориметрической нагрузке имеет вид: Решение уравнения представляется в виде где В случае статического калориметра время измерения много меньше постоянной и мощность СВЧ равна: Основными элементами статических калориметров являются термоизолированная нагрузка и прибор для измерения температуры.

Нетрудно рассчитать поглощаемую мощность СВЧ по измеренной скорости повышения температуры и известной теплоемкости нагрузки. В приборах используются различные высокочастотные оконечные нагрузки из твердого или жидкого диэлектрического материала с потерями, а также в виде пластинки или пленки высокого сопротивления. Для определения изменения температуры применяют термопары и различные термометры.

Рассмотрим статический калориметр, в котором снижены требования к термоизоляции и отпадает необходимость в определении теплоемкости калориметрической насадки рис. В этой схеме используется метод замещения. В ней для калибровки прибора 4, измеряющего повышение температуры при рассеянии измеряемой мощности, подводимой к плечу 1, используется известная мощность постоянного тока или тока низкой частоты, подводимая к плечу 2. Предполагается, что температура насадки 3 изменяется одинаково при рассеянии равных значений мощности СВЧ и постоянного тока.

Статические калориметры позволяют измерять мощность несколько милливатт с погрешностью менее. Устройство статического калориметра Основными элементами поточного калориметра являются: Поточные калориметры различают по типу циркуляционной системы открытые и замкнутыепо типу нагрева прямой и косвенный и по методу измерения истинно калориметрические и замещения.

Выбор ветвей дерева произволен, но в него не включаются ветви графа, замещающие источники тока. Ветви связи являются дополнением к ветвям дерева.

Распаковка Ваттметра и Замер Потребляемой Мощности Фермы

Присоединение очередной ветви связи к ветвям дерева образует замкнутый контур, который называется главным контуром. В дальнейшем ветви дерева отмечаем на графе двойной линией, ветви связи — одинарной.

Число независимых уравнений N1, составленных по первому закону Кирхгофа, соответствует числу ветвей дерева NД, то есть определяется числом узлов без единицы: Правило знаков для токов в уравнениях 2. Уравнения равновесия записываются для системы главных контуров. Каждый главный контур образуется присоединением очередной ветви связи к ветвям дерева. Правило обхода контура согласуется с направлением ветви связи, входящей в контур. В систему главных контуров не включают ветви, замещающие источники тока.

Такие уравнения называются компонентными уравнениями, о них речь пойдет в следующем параграфе. Изложенная методика позволяет составить правильную совместную систему уравнений для анализа цепей любой сложности. Составить уравнения равновесия цепи схема на рис.

На топологическом графе эти ветви изображены пунктирными линиями рис. Остальные ветви цепи относятся к ветвям первого типа, на графе они представлены сплошными линиями-ветвями 1, 2, 4 и 5. Для ветвей 1, 4 и 5 ориентация ветвей графа выбирается произвольной и согласуется с условным положительным направлением токов и напряжений для соответствующих ветвей схемы.

Вторая ветвь является вырожденной, содержащей только источник ЭДС E2, ориентация этой ветви графа согласуется с направлением напряжения этого источника — против действия его ЭДС.

  • WiFi Измеритель мощности электроэнергии (ваттметр) HN-PM1/3F

В соответствии с ранее изложенным, окончательно анализируем граф цепи. Число уравнений по первому закону Кирхгофа: Число уравнений по второму закону Кирхгофа: Уравнения по первому закону Кирхгофа составлены для узлов 1, 2 и 3.

Узел 4 — зависимый и для него уравнение не составляется. Направление обхода контура согласуется с направлением ветви 4.